論文の概要: Perspectives on Utilization of Measurements in Quantum Algorithms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.04325v1
- Date: Sun, 06 Jul 2025 10:15:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-08 15:46:35.119302
- Title: Perspectives on Utilization of Measurements in Quantum Algorithms
- Title（参考訳）: 量子アルゴリズムにおける計測の活用の展望
- Authors: Valter Uotila, Ilmo Salmenperä, Leo Becker, Arianne Meijer - van de Griend, Aakash Ravindra Shinde, Jukka K. Nurminen,
- Abstract要約: 本稿では,量子コンピューティングにおける基本的な測定操作について概説する。
測定は、量子計算の結果にアクセスする方法または量子状態を変更する技術である。
静的量子回路における測定、測定による動的量子回路における量子状態の変更、測定による量子コンピューティングにおける課題への対処の3つの主要なカテゴリについて論じる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.4174546574625608
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Measurement is a fundamental operation in quantum computing and has many important use cases in quantum algorithms. This article provides a comprehensive overview of the basic measurement operations in quantum computing and represents a selected set of their applications in quantum algorithms. Our goal is to provide one of the first algorithmic overviews of measurement processes in quantum computing. From the quantum information-theoretical perspective, measurements are either a method to access the result of a quantum computation or a technique to modify a quantum state. We also identify measurement-based methods to solve quantum computational challenges, such as error mitigation and circuit cutting. We discuss three main categories of measurements: performing measurements in static quantum circuits, modifying the quantum state in dynamic quantum circuits via measurements, and addressing challenges in quantum computing with measurements. Based on the reviewed topics, the measurement operations are frequently not at the center of the quantum algorithm design. However, the most novel and error-prone quantum algorithms will likely require sophisticated measurement schemes. Thus, the central message of this article is to broaden the view of measurement operations and highlight their importance at every level of quantum algorithm design.
- Abstract（参考訳）: 測定は量子コンピューティングの基本的な操作であり、量子アルゴリズムにおいて多くの重要なユースケースがある。
本稿では、量子コンピューティングにおける基本的な測定操作の概要を概観し、量子アルゴリズムにおけるそれらのアプリケーションの選択された集合を表す。
私たちのゴールは、量子コンピューティングにおける計測プロセスに関する最初のアルゴリズム概要を提供することです。
量子情報理論の観点からは、測定は量子計算の結果にアクセスする方法または量子状態を変更する技術である。
また、誤差軽減や回路切断といった量子計算の課題を解決するための測定に基づく手法も同定する。
本稿では、静的量子回路における測定、測定による動的量子回路における量子状態の変更、測定による量子コンピューティングにおける課題への対処の3つの主要なカテゴリについて論じる。
レビューされたトピックに基づいて、測定操作は量子アルゴリズム設計の中心にないことが多い。
しかし、最も斬新でエラーを起こしやすい量子アルゴリズムは、おそらく高度な測定スキームを必要とするだろう。
このように、本論の中心的なメッセージは、測定操作の視点を広げ、量子アルゴリズム設計のあらゆるレベルでそれらの重要性を強調することである。
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