論文の概要: Replacement-Type Quantum Gates

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.00437v1
• Date: Fri, 01 Aug 2025 08:51:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-04 18:08:53.803067
• Title: Replacement-Type Quantum Gates
• Title（参考訳）: 交換型量子ゲート
• Authors: Florian Ginzel, Javad Kazemi, Valentin Torggler, Wolfgang Lechner,
• Abstract要約: 置換型量子ゲートのパラダイムを紹介する。 このタイプのゲートは入力量子ビット、候補量子ビット、出力量子ビットを導入している。 スピン量子ビットおよび中性原子量子ビットで実現された交換型$X$および$mathrmCNOT$ゲートの例を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We introduce the paradigm of replacement-type quantum gates. This type of gate introduces input qubits, candidate qubits, and output qubits. The candidate qubits are prepared such, that a displacement conditional on the input qubit results in the targeted output state. Finally, the circuit continues with the output qubits constructed from the candidate qubits instead of the input qubits, thus the name "replacement-type gate". We present examples of replacement-type $X$ and $\mathrm{CNOT}$ gates realized with spin qubits and with neutral atom qubits. By making use of the extended Hilbert space, including the position of the particles, these gates approximately preserve the innate noise bias of the qubits. The gate preserves the noise-bias which motivates advanced quantum computer architectures with error correction.
• Abstract（参考訳）: 置換型量子ゲートのパラダイムを紹介する。 このタイプのゲートは入力量子ビット、候補量子ビット、出力量子ビットを導入している。 候補量子ビットは、入力量子ビット上の変位条件が目標出力状態となるように作成される。 最後に、回路は入力キュービットの代わりに候補キュービットから構成された出力キュービットで継続し、「置換型ゲート」と呼ばれる。 スピン量子ビットおよび中性原子量子ビットで実現された置換型$X$および$\mathrm{CNOT}$ゲートの例を示す。 粒子の位置を含む拡張ヒルベルト空間を利用することで、これらのゲートは量子ビットの固有ノイズバイアスをほぼ保存する。 ゲートは、高度な量子コンピュータアーキテクチャをエラー修正で動機付けるノイズバイアスを保存する。

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