論文の概要: Polyhedral Classical Simulators for Quantum Computation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.07540v1
• Date: Wed, 08 Oct 2025 20:55:55 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-10 17:54:14.730727
• Title: Polyhedral Classical Simulators for Quantum Computation
• Title（参考訳）: 量子計算のための古典多面体シミュレータ
• Authors: Cihan Okay,
• Abstract要約: 多面体幾何学を基礎とした古典シミュレーションの枠組みである,多面体古典シミュレータを紹介する。 このフレームワークは,従来のシミュレーション手法を統一し拡張すると同時に,より効率的な古典シミュレーションの境界を推し進めるための幾何学的ロードマップを提供する。
• 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: Quantum advantage in computation refers to the existence of computational tasks that can be performed efficiently on a quantum computer but cannot be efficiently simulated on any classical computer. Identifying the precise boundary of efficient classical simulability is a central challenge and motivates the development of new simulation paradigms. In this paper, we introduce polyhedral classical simulators, a framework for classical simulation grounded in polyhedral geometry. This framework encompasses well-known methods such as the Gottesman-Knill algorithm, while also extending naturally to more recent models of quantum computation, including those based on magic states and measurement-based quantum computation. We show how this framework unifies and extends existing simu- lation methods while at the same time providing a geometric roadmap for pushing the boundary of efficient classical simulation further.
• Abstract（参考訳）: 量子アドバンテージ(quantum advantage)とは、量子コンピュータ上で効率的に実行できるが、古典的なコンピュータでは効率的にシミュレートできない計算タスクの存在を指す。 効率的な古典的シミュラビリティの正確な境界を特定することは、新しいシミュレーションパラダイムの開発を動機づける中心的な課題である。 本稿では,多面体幾何に基づく古典シミュレーションの枠組みである,多面体古典シミュレータを紹介する。 このフレームワークは、Gottesman-Knillアルゴリズムのようなよく知られた手法を包含すると同時に、マジック状態や測定に基づく量子計算などを含む、より最近の量子計算モデルにも自然に拡張する。 このフレームワークは,従来のシミュレーション手法を統一し拡張すると同時に,より効率的な古典シミュレーションの境界を推し進めるための幾何学的ロードマップを提供する。

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