論文の概要: Qubit-efficient embedding of parity-encoded Hamiltonians in quantum annealers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.28667v1
- Date: Mon, 30 Mar 2026 16:51:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-31 23:18:45.519776
- Title: Qubit-efficient embedding of parity-encoded Hamiltonians in quantum annealers
- Title（参考訳）: 量子異方体におけるパリティ符号化ハミルトニアンの量子ビット効率埋め込み
- Authors: Ryoji Miyazaki,
- Abstract要約: 本稿では,パリティ符号化されたハミルトニアンの量子異方体への量子ビット効率の埋め込み手法を提案する。
我々の埋め込みは、系統的な連鎖割り当て規則を用いて各スピンを2量子鎖にマッピングする。
パリティハミルトニアンのスピン当たりの必要量子ビット数は3であり、ペガサスグラフに対する既知の埋め込みスキームよりも少ない。
- 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: The Sourlas-Lechner-Hauke-Zoller (SLHZ) scheme for quantum annealing uses the parity to encode logical variables and has several advantages, but it has not been implemented for large-scale quantum annealers. If the SLHZ-based approach can be implemented on currently available quantum annealers, we can evaluate its performance. An efficient method to embed the parity-encoded model into the hardware graphs of available quantum annealers is one of the key elements for this approach. We propose a qubit-efficient embedding scheme for parity-encoded Hamiltonians on quantum annealers with the Zephyr connectivity. We give an explicit constructive embedding of the interaction graph of an intermediate Hamiltonian, which contains only one- and two-body interactions, into the Zephyr graph. Our embedding maps each spin to a two-qubit chain using systematic chain-assignment rules. Its validity is verified via the resulting chain-to-chain connectivity. Our embedding also offers practical flexibility. Chains assigned to ancillary spins allow reduction to a single physical qubit, leading to options to avoid inactive qubits. The number of required qubits per spin in the parity Hamiltonian is three, which is fewer than that for a known embedding scheme for the Pegasus graph.
- Abstract（参考訳）: 量子アニールのためのSourlas-Lechner-Hauke-Zoller (SLHZ) スキームは、パリティを用いて論理変数を符号化し、いくつかの利点があるが、大規模量子アニールには実装されていない。
SLHZベースのアプローチが現在利用可能な量子アニール上で実装可能であれば,その性能を評価することができる。
利用可能な量子アニールのハードウェアグラフにパリティ符号化モデルを埋め込む効率的な方法が、このアプローチの鍵となる要素の1つである。
本稿では,Zephyr接続を用いた量子アニール上でのパリティ符号化ハミルトニアンの量子ビット効率の埋め込み方式を提案する。
一体と二体の相互作用のみを含む中間ハミルトニアンの相互作用グラフをゼーファーグラフに明示的に構成的に埋め込む。
我々の埋め込みは、系統的な連鎖割り当て規則を用いて各スピンを2量子鎖にマッピングする。
その妥当性は、結果として生じるチェーン間接続を通じて検証される。
私たちの埋め込みは、実用的な柔軟性も提供します。
アシラリースピンに割り当てられた鎖は1つの物理量子ビットに還元することができ、不活性量子ビットを避ける選択肢となる。
パリティハミルトニアンのスピン当たりの必要量子ビット数は3であり、ペガサスグラフの既知の埋め込みスキームよりも少ない。
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