論文の概要: Traq: Estimating the Quantum Cost of Classical Programs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.01508v1
- Date: Mon, 01 Sep 2025 14:28:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-04 15:17:03.732795
- Title: Traq: Estimating the Quantum Cost of Classical Programs
- Title(参考訳): Traq: 古典的なプログラムの量子コストを見積もる
- Authors: Anurudh Peduri, Gilles Barthe, Michael Walter,
- Abstract要約: Traqは古典的プログラムの量子スピードアップを推定する原理的なアプローチである。
量子スピードアップに対応可能な高レベルプリミティブ、コスト分析、低レベル量子プログラムへのコンパイルを含む古典的な言語で構成されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.4091903997670245
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Predicting practical speedups offered by future quantum computers has become a major focus of the quantum computing community. Typically, these predictions are supported by lengthy manual analyses and numerical simulations and are carried out for one specific application at a time. In this paper, we present Traq, a principled approach towards estimating the quantum speedup of classical programs fully automatically and with provable guarantees. It consists of a classical language that includes high-level primitives amenable to quantum speedups, a cost analysis, and a compilation to low-level quantum programs. Our cost analysis upper bounds the complexity of the resulting quantum program in a fine-grained way: it captures non-asymptotic information and is sensitive to the input of the program (rather than providing worst-case costs). We also provide a proof-of-concept implementation and a case study inspired by AND-OR trees.
- Abstract(参考訳): 将来の量子コンピュータによって提供される実用的なスピードアップを予測することは、量子コンピューティングコミュニティの大きな焦点となっている。
通常、これらの予測は長い手動解析と数値シミュレーションによって支援され、一度に1つの特定のアプリケーションに対して実行される。
本稿では,古典プログラムの量子スピードアップを完全自動かつ証明可能な保証で推定する原理的手法であるTraqを提案する。
量子スピードアップに対応可能な高レベルプリミティブ、コスト分析、低レベル量子プログラムへのコンパイルを含む古典的な言語で構成されている。
我々のコスト分析は、結果の量子プログラムの複雑さをきめ細かな方法で上限付けし、非漸近的な情報をキャプチャし、(最悪のコストを提供するのではなく)プログラムの入力に敏感である。
また、AND-OR木にインスパイアされた概念実証実装とケーススタディも提供する。
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