論文の概要: Quantum Circuit Equivalence Checking: A Tractable Bridge From Unitary to Hybrid Circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.22523v1
- Date: Thu, 27 Nov 2025 15:03:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-01 19:47:55.618194
- Title: Quantum Circuit Equivalence Checking: A Tractable Bridge From Unitary to Hybrid Circuits
- Title(参考訳): 量子回路等価性チェック:ユニタリからハイブリッド回路へのトラクタブルブリッジ
- Authors: Jérome Ricciardi, Sébastien Bardin, Christophe Chareton, Benoît Valiron,
- Abstract要約: 遅延測定(deferred measurement)と呼ばれる変換を用いた一元回路の昇降検証を提案する。
分離・投射と呼ぶ特定のユニタリレベル技術が加わったことにより、ハイブリッド回路等価性問題のより大規模なクラスを処理できることが示される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.689067085628911
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Equivalence checking of hybrid quantum circuits is of primary importance, given that quantum circuit transformations are omnipresent along the quantum compiler chain. While some approaches exist for automating this task, most focus on the simple case of unitary circuits. At the same time, real quantum computing requires hybrid circuits equipped with measurement operators. Moreover, the few approaches targeting the hybrid case are limited to a restricted class of problems. We propose tackling the Quantum Hybrid Circuit Equivalence Checking problem through lifting unitary circuit verification using a transformation known as deferred measurement. We show that this approach alone significantly outperforms prior work, and that, with the addition of specific unitary-level techniques we call separation and projection, it can handle much larger classes of hybrid circuit equivalence problems. We have implemented and evaluated our method over standard circuit transformations such as teleportation, one-way measurement, or the IBM Qiskit compiler, demonstrating its promises. As a side finding, we have identified and reported several unexpected behaviours with the Qiskit compiler.
- Abstract(参考訳): ハイブリッド量子回路の等価性チェックは、量子回路変換が量子コンパイラチェーンに沿って一様であることを考えると、特に重要である。
このタスクの自動化にはいくつかのアプローチが存在するが、ほとんどの場合、単体回路の単純な場合に焦点を当てている。
同時に、実量子コンピューティングは測定演算子を備えたハイブリッド回路を必要とする。
さらに、ハイブリッドケースを対象とするいくつかのアプローチは、制限された問題のクラスに限定されている。
我々は、遅延測定と呼ばれる変換を用いた単元回路検証をリフトすることで、量子ハイブリッド回路等価性チェック問題に取り組むことを提案する。
分離・投射と呼ぶ特定のユニタリレベル技術が加わったことにより、ハイブリッド回路同値問題のより大規模なクラスを処理できることが示される。
我々は,テレポーテーション,片道計測,IBM Qiskit コンパイラなどの標準回路変換よりも提案手法の実装と評価を行い,その可能性を実証した。
副次的な発見として、我々はQiskitコンパイラでいくつかの予期せぬ動作を特定し、報告した。
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