論文の概要: Quantum State Preparation Based on LimTDD

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.14496v1
• Date: Sat, 19 Jul 2025 06:00:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-22 20:51:31.913896
• Title: Quantum State Preparation Based on LimTDD
• Title（参考訳）: LimTDDに基づく量子状態の準備
• Authors: Xin Hong, Chenjian Li, Aochu Dai, Sanjiang Li, Shenggang Ying, Mingsheng Ying,
• Abstract要約: 本稿では,局所可逆写像図(LimTDD)に基づく量子状態の準備手法を提案する。 LimTDDはテンソルネットワークと決定図の利点を組み合わせて、量子状態の効率的な表現を可能にしている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.328178128965817
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum state preparation is a fundamental task in quantum computing and quantum information processing. With the rapid advancement of quantum technologies, efficient quantum state preparation has become increasingly important. This paper proposes a novel approach for quantum state preparation based on the Local Invertible Map Tensor Decision Diagram (LimTDD). LimTDD combines the advantages of tensor networks and decision diagrams, enabling efficient representation and manipulation of quantum states. Compared with the state-of-the-art quantum state preparation method, LimTDD demonstrates substantial improvements in efficiency when dealing with complex quantum states, while also reducing the complexity of quantum circuits. Examples indicate that, in the best-case scenario, our method can achieve exponential efficiency gains over existing methods. This study not only highlights the potential of LimTDD in quantum state preparation but also provides a robust theoretical and practical foundation for the future development of quantum computing technologies.
• Abstract（参考訳）: 量子状態の準備は、量子コンピューティングと量子情報処理の基本的なタスクである。 量子技術の急速な進歩により、効率的な量子状態の準備がますます重要になっている。 本稿では,LimTDD(Local Invertible Map Tensor Decision Diagram)に基づく量子状態生成手法を提案する。 LimTDDはテンソルネットワークと決定ダイアグラムの利点を組み合わせて、量子状態の効率的な表現と操作を可能にしている。 最先端の量子状態準備法と比較すると、LimTDDは複雑な量子状態を扱う際の効率を大幅に改善し、同時に量子回路の複雑さを低減している。 実例では,本手法が既存手法よりも指数関数効率の向上を達成できることが示唆されている。 この研究は、量子状態の準備におけるLimTDDの可能性を強調するだけでなく、量子コンピューティング技術の将来の発展のための堅牢な理論的かつ実践的な基盤を提供する。

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