論文の概要: HUGR: A Quantum-Classical Intermediate Representation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.11420v1
- Date: Mon, 13 Oct 2025 13:55:54 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-14 18:06:30.39099
- Title: HUGR: A Quantum-Classical Intermediate Representation
- Title（参考訳）: HUGR:量子古典中間表現
- Abstract要約: Hierarchical Unified Graph Representation (HUGR) は、混合量子古典プログラムのためのグラフベースの中間表現である。
グラフベースの構造はマシンフレンドリで、強力なパターンマッチングベースのコンパイル技術をサポートしている。
HUGRの完全な仕様とリファレンス実装はオープンソースであり、オンラインで利用可能である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: We introduce the Hierarchical Unified Graph Representation (HUGR): a novel graph based intermediate representation for mixed quantum-classical programs. HUGR's design features high expressivity and extensibility to capture the capabilities of near-term and forthcoming quantum computing devices, as well as new and evolving abstractions from novel quantum programming paradigms. The graph based structure is machine-friendly and supports powerful pattern matching based compilation techniques. Inspired by MLIR, HUGR's extensibility further allows compilation tooling to reason about programs at multiple levels of abstraction, lowering smoothly between them. Safety guarantees in the structure including strict, static typing and linear quantum types allow rapid development of compilation tooling without fear of program invalidation. A full specification of HUGR and reference implementation are open-source and available online.
- Abstract（参考訳）: 混合量子古典プログラムのための新しいグラフに基づく中間表現である階層統一グラフ表現(HUGR)を導入する。
HUGRの設計は、近未来の量子コンピューティングデバイスの能力を捉えるための高い表現性と拡張性、および新しい量子プログラミングパラダイムから新しく進化した抽象化を特徴としている。
グラフベースの構造はマシンフレンドリで、強力なパターンマッチングベースのコンパイル技術をサポートしている。
MLIRにインスパイアされたHUGRの拡張性により、コンパイルツールはさらに、複数の抽象化レベルにおけるプログラムの推論を可能にし、それら間でスムーズに低下する。
厳密で静的な型付けと線形量子型を含む構造における安全性保証は、プログラムの無効化を恐れることなく、コンパイルツールの迅速な開発を可能にする。
HUGRの完全な仕様とリファレンス実装はオープンソースであり、オンラインで利用可能である。
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