論文の概要: Speed-oriented quantum circuit backend
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.21656v1
- Date: Thu, 23 Apr 2026 13:19:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-24 14:40:06.511487
- Title: Speed-oriented quantum circuit backend
- Title(参考訳): 高速指向型量子回路バックエンド
- Authors: Sören Wilkening,
- Abstract要約: バックエンドは、QiskitやQ#といった広く使われているフレームワークよりも、最大2000キュービットのシステム用の回路を生成することができる。
我々のソフトウェアはビットおよび整数レベルの操作のための高レベルプリミティブを提供し、高レベルな量子プログラミング言語との統合のための簡易なインタフェースを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present a new software package for efficient quantum circuit generation, designed to achieve optimal runtime performance. Despite being in an early stage of development, our implementation demonstrates significant advantages over existing tools. Using the quantum Fourier transform (QFT) as a benchmark, we show that our backend can generate circuits for systems with up to 2000 qubits faster than widely used frameworks such as Qiskit and Q#. This improvement is particularly relevant for applications where classical preprocessing time, including circuit generation, must be minimized to not diminish any potential quantum advantage - for example, in combinatorial optimization tasks. Additionally, our software provides high-level primitives for bit- and integer-level manipulations, offering a simplified interface for integration with high-level quantum programming languages.
- Abstract(参考訳): 本稿では、最適な実行時性能を実現するために設計された、効率的な量子回路生成のための新しいソフトウェアパッケージを提案する。
開発の初期段階にあるにも関わらず、我々の実装は既存のツールよりも大きな利点を示している。
量子フーリエ変換(QFT)をベンチマークとして、我々のバックエンドは、QiskitやQ#といった広く使われているフレームワークよりも最大2000キュービットのシステムを高速に生成できることを示す。
この改善は、例えば組合せ最適化タスクにおいて、回路生成を含む古典的な前処理時間を最小化して潜在的な量子優位性を低下させないアプリケーションに特に関係している。
さらに,本ソフトウェアはビットおよび整数レベルの操作のための高レベルプリミティブを提供し,高レベルな量子プログラミング言語との統合のための簡易なインタフェースを提供する。
関連論文リスト
- Optimizing Quantum Compilation via High-Level Quantum Instructions [0.7340017786387767]
本稿では,高度な最適化に必要なセマンティック情報をコンパイラに提供する方法を示す。
我々は、量子ゲートをより効率的で近似的な分解で自動的に置換する量子固有命令を活用する新しい最適化を導入する。
以上の結果から,高レベルの抽象化は,コンパイラの最適化の新たなクラスをアンロックする上で極めて重要であることが示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-10-28T11:44:38Z) - Phase gadget compilation of quantum circuits using multiqubit gates [0.0]
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。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-10-19T10:45:47Z) - Quantum Compiling with Reinforcement Learning on a Superconducting Processor [55.135709564322624]
超伝導プロセッサのための強化学習型量子コンパイラを開発した。
短絡の新規・ハードウェア対応回路の発見能力を示す。
本研究は,効率的な量子コンパイルのためのハードウェアによるソフトウェア設計を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-18T01:49:48Z) - Quantum Circuit Unoptimization [0.6449786007855248]
我々は、量子回路最適化と呼ばれる量子アルゴリズムプリミティブを構築する。
回路等価性を保ちながらいくつかの冗長性を導入することで、与えられた量子回路複合体を作る。
我々は、量子回路の最適化を用いて、コンパイラベンチマークを生成し、回路最適化性能を評価する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-07T08:38:18Z) - Quantum Circuit Optimization through Iteratively Pre-Conditioned
Gradient Descent [0.4915744683251151]
量子回路を最適化し、状態準備と量子アルゴリズムの実装のための性能高速化を示すために、繰り返し事前条件勾配降下(IPG)を行う。
4量子W状態と最大絡み合った5量子GHZ状態を作成するための104ドルの係数による忠実度の向上を示す。
また、IPGを用いて量子フーリエ変換のユニタリを最適化するゲインを示し、IonQの量子処理ユニット(QPU)上でそのような最適化された回路の実行結果を報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-18T17:30:03Z) - Decomposition of Matrix Product States into Shallow Quantum Circuits [62.5210028594015]
テンソルネットワーク(TN)アルゴリズムは、パラメタライズド量子回路(PQC)にマッピングできる
本稿では,現実的な量子回路を用いてTN状態を近似する新しいプロトコルを提案する。
その結果、量子回路の逐次的な成長と最適化を含む1つの特定のプロトコルが、他の全ての手法より優れていることが明らかとなった。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-01T17:08:41Z) - Synergy Between Quantum Circuits and Tensor Networks: Short-cutting the
Race to Practical Quantum Advantage [43.3054117987806]
本稿では,量子回路の初期化を最適化するために,古典計算資源を利用するスケーラブルな手法を提案する。
本手法は, PQCのトレーニング性, 性能を, 様々な問題において著しく向上させることを示す。
古典的コンピュータを用いて限られた量子資源を増強する手法を実証することにより、量子コンピューティングにおける量子と量子に着想を得たモデル間の相乗効果を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-29T15:24:03Z) - Enabling a Programming Environment for an Experimental Ion Trap Quantum
Testbed [0.615738282053772]
イオントラップ量子ハードウェアは、特定の問題空間に対する古典的な計算よりも計算上の優位性を約束する。
イオントラップシステムは、高レベルのノイズを緩和するための戦略と、パルスレベルまたはゲートレベルの操作でこれらのシステムをプログラミングする際の課題を緩和するためのツールの両方を必要とする。
本研究は、量子言語仕様であるQCORを用いて、イオントラップテストベッドの量子プログラミングの最先端性を改善することに焦点を当てる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-30T02:28:36Z) - Enabling Retargetable Optimizing Compilers for Quantum Accelerators via
a Multi-Level Intermediate Representation [78.8942067357231]
我々は、最適化され、再ターゲット可能で、事前コンパイルが可能なマルチレベル量子古典中間表現(IR)を提案する。
ゲートベースのOpenQASM 3言語全体をサポートし、共通量子プログラミングパターンのカスタム拡張と構文の改善を提供します。
私たちの研究は、通常のPythonのアプローチよりも1000倍高速で、スタンドアロンの量子言語コンパイラよりも5~10倍高速なコンパイル時間を実現しています。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-01T17:29:47Z) - Variational Quantum Optimization with Multi-Basis Encodings [62.72309460291971]
マルチバスグラフ複雑性と非線形活性化関数の2つの革新の恩恵を受ける新しい変分量子アルゴリズムを導入する。
その結果,最適化性能が向上し,有効景観が2つ向上し,測定の進歩が減少した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-24T20:16:02Z) - Accelerating variational quantum algorithms with multiple quantum
processors [78.36566711543476]
変分量子アルゴリズム(VQA)は、特定の計算上の利点を得るために、短期量子マシンを利用する可能性がある。
現代のVQAは、巨大なデータを扱うために単独の量子プロセッサを使用するという伝統によって妨げられている、計算上のオーバーヘッドに悩まされている。
ここでは、この問題に対処するため、効率的な分散最適化手法であるQUDIOを考案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-24T08:18:42Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。