論文の概要: Phase gadget compilation of quantum circuits using multiqubit gates
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.16788v1
- Date: Sun, 19 Oct 2025 10:45:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-25 00:56:39.146569
- Title: Phase gadget compilation of quantum circuits using multiqubit gates
- Title（参考訳）: 多ビットゲートを用いた量子回路の位相ガジェットコンパイル
- Authors: Jonathan Nemirovsky, Maya Chuchem, Lee Peleg, Yakov Solomons, Amit Ben Kish, Yotam Shapira,
- Abstract要約: 本稿では,プログラム可能なマルチキュービット・エンタングゲートを用いた量子回路の位相ガジェット法を提案する。
位相ガジェットを用いて回路深度を汎用的に低減し,高忠実なマルチビットゲートで効率的に実装する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum circuit synthesis and compilation are critical components in the quantum computing stack, both for contemporary quantum systems, where efficient use of limited resources is essential, as well as for large-scale fault-tolerant platforms, where computation time can be minimized. The specific characteristics of the quantum hardware determine which circuit designs and optimizations are feasible. We present a phase-gadget based method for compilation of quantum circuits using programmable multiqubit entangling gates, that are native, among others, to trapped-ions quantum computers. We use phase-gadgets in order to generically reduce circuit depths and efficiently implement them with few, high-fidelity, multiqubit gates. We test our methods on a large set of benchmark circuits and demonstrate generic circuit depth reduction and implementation error reduction.
- Abstract（参考訳）: 量子回路合成とコンパイルは、計算時間を最小化できる大規模フォールトトレラントプラットフォームと同様に、制限されたリソースの効率的な使用が不可欠である現代量子システムにおいて、量子コンピューティングスタックにおいて重要なコンポーネントである。
量子ハードウェアの特定の特性は、どの回路設計と最適化が可能であるかを決定する。
本稿では,プログラム可能なマルチキュービット・エンタングゲートを用いた量子回路のフェーズ・ガジェット・ベースのコンパイル法について述べる。
位相ガジェットを用いて回路深度を汎用的に低減し,高忠実なマルチビットゲートで効率的に実装する。
提案手法をベンチマーク回路の大規模なセットで検証し,汎用回路の深さ低減と実装誤差低減を実証する。
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