論文の概要: Chiral Discrimination on Gate-Based Quantum Computers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.18546v1
• Date: Mon, 25 Aug 2025 22:48:48 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-27 17:42:38.619943
• Title: Chiral Discrimination on Gate-Based Quantum Computers
• Title（参考訳）: ゲート型量子コンピュータにおけるキラル判別
• Authors: Muhammad Arsalan Ali Akbar, Sabre Kais,
• Abstract要約: 本稿では,ゲートベース量子プロセッサを用いたカイラル判別手法を提案する。 以上の結果から,本手法はキラル識別プロトコルの進歩に有効な基盤であることが示された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
• Abstract: We present a novel approach to chiral discrimination using gate-based quantum processors, addressing a key challenge in adapting conventional control techniques using modern quantum computing. Schemes such as stimulated rapid adiabatic passage (STIRAP) and shortcuts to adiabaticity (STAP) have shown strong potential for enantiomer discrimination; their reliance on analog and continuous-time control makes them incompatible with digital gate-based quantum computing architectures. Here, we adapt these protocols for quantum computers by discretizing their Gaussian-shaped pulses through Trotterization. We simulate the chiral molecule 1,2-propanediol and experimentally validate this gate-based implementation on IBM quantum hardware. Our results demonstrate that this approach is a viable foundation for advancing chiral discrimination protocols, preparing the way for quantum-level manipulation of molecular chirality on accessible quantum architectures.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,ゲートベース量子プロセッサを用いたカイラル判別への新たなアプローチを提案する。 刺激された急速断熱通路 (STIRAP) や近距離断熱 (STAP) のようなスキームは、エナンチオマーの識別に強い可能性を示しており、アナログおよび連続時間制御に依存しているため、デジタルゲートベースの量子コンピューティングアーキテクチャと互換性がない。 本稿では,ガウス型パルスをトロタライゼーションにより離散化することにより,これらのプロトコルを量子コンピュータに適用する。 我々はキラル分子1,2-プロパンジオールをシミュレートし、IBM量子ハードウェア上でこのゲートベースの実装を実験的に検証した。 提案手法は, 分子キラリティーの量子レベル操作を, 量子アーキテクチャ上で実現可能であることを示す。

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