論文の概要: Tensor Decomposition for Non-Clifford Gate Minimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.15285v1
- Date: Tue, 17 Feb 2026 01:11:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-18 16:03:17.949442
- Title: Tensor Decomposition for Non-Clifford Gate Minimization
- Title(参考訳): 非クリフォードゲート最小化のためのテンソル分解
- Authors: Kirill Khoruzhii, Patrick Gelß, Sebastian Pokutta,
- Abstract要約: フォールトトレラントな量子計算では、非クリフォードゲートを最小化する必要がある。
この問題に対して,Toffoli 数と tensor 分解を$bbF$ で接続する手法を開発した。
標準的なベンチマークでは、これらの手法はToffoliと$T$-countの両方で報告された結果と一致または改善され、ほとんどの回路は、以前の作業で使用されていた数千のTPUではなく、1つのCPUで1分以内で完了する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.808896175242644
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Fault-tolerant quantum computation requires minimizing non-Clifford gates, whose implementation via magic state distillation dominates the resource costs. While $T$-count minimization is well-studied, dedicated $CCZ$ factories shift the natural target to direct Toffoli minimization. We develop algebraic methods for this problem, building on a connection between Toffoli count and tensor decomposition over $\mathbb{F}_2$. On standard benchmarks, these methods match or improve all reported results for both Toffoli and $T$-count, with most circuits completing in under a minute on a single CPU instead of thousands of TPUs used by prior work.
- Abstract(参考訳): フォールトトレラントな量子計算では、非クリフォードゲートを最小化する必要がある。
T$カウントの最小化はよく研究されているが、専用のCCZ$ファクトリはToffoliの最小化に直接ターゲットを移す。
この問題に対する代数的手法を開発し、Toffoli数と$\mathbb{F}_2$上のテンソル分解との接続の上に構築する。
標準的なベンチマークでは、これらの手法はToffoliと$T$-countの両方で報告された結果と一致または改善され、ほとんどの回路は、以前の作業で使用されていた数千のTPUではなく、1つのCPUで1分以内で完了する。
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