論文の概要: Quantum Simulation Programming via Typing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.17343v3
- Date: Wed, 24 Sep 2025 15:10:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-25 14:09:11.239552
- Title: Quantum Simulation Programming via Typing
- Title（参考訳）: タイピングによる量子シミュレーションプログラミング
- Authors: Liyi Li, Federico Zahariev, Chandeepa Dissanayake, Jae Swanepoel, Amr Sabry, Mark S. Gordon,
- Abstract要約: 量子シミュレーションは量子システムをモデル化するために設計されている。
量子コンピュータ上でそのようなシミュレーションを実行するための多くのコンパイルフレームワークが開発されている。
QBLUEは量子システムの振る舞いを記述するための最初のプログラミング言語として提案されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.09772267314090433
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum simulations are designed to model quantum systems, and many compilation frameworks have been developed for executing such simulations on quantum computers. Most compilers leverage the capabilities of digital and analog quantum computers by representing quantum particle systems with Pauli strings or digital quantum circuits, making it challenging for users in physics, chemistry, and biology to program simulations effectively. QBLUE is proposed as the first programming language for describing the behaviors of quantum systems in terms of second quantization Hamiltonians. Within QBLUE, a novel type system is proposed to clearly define states across different quantum systems and treat quantum computers as quantum particle systems of specific types. The type system is compatible with the compilation of quantum simulations expressed in QBLUE for digital and analog quantum computers. With QBLUE, users can specify the desired quantum particle system and model the system on quantum computers.
- Abstract（参考訳）: 量子シミュレーションは量子システムをモデル化するために設計されており、量子コンピュータ上でそのようなシミュレーションを実行するための多くのコンパイルフレームワークが開発されている。
ほとんどのコンパイラは、パウリ弦やデジタル量子回路で量子粒子系を表現することで、デジタルおよびアナログ量子コンピュータの能力を活用しているため、物理、化学、生物学の利用者がシミュレーションを効果的にプログラムすることは困難である。
QBLUEは第2量子化ハミルトニアンの観点から量子システムの振る舞いを記述するための最初のプログラミング言語として提案されている。
QBLUE内では、異なる量子系にまたがる状態を明確に定義し、量子コンピュータを特定の型の量子粒子系として扱う新しい型体系が提案されている。
型システムは、デジタルおよびアナログ量子コンピュータのQBLUEで表現された量子シミュレーションのコンパイルと互換性がある。
QBLUEを使用すると、ユーザーは所望の量子粒子系を指定でき、量子コンピュータ上でシステムをモデル化できる。
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