論文の概要: Shortest Path in Pauli Forest -- An Algorithm for Decomposing Pauli Exponentials to Quantum Circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.03545v1
• Date: Tue, 05 May 2026 09:16:29 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-06 19:35:43.866861
• Title: Shortest Path in Pauli Forest -- An Algorithm for Decomposing Pauli Exponentials to Quantum Circuits
• Title（参考訳）: パウリ林の最短経路-パウリ指数を量子回路に分解するアルゴリズム
• Authors: Lauri Vuorenkoski, Arianne Meijer-van de Griend,
• Abstract要約: 本稿では,パウリ指数関数のアーキテクチャを考慮した新しい合成法を提案する。 その結果,無作為なパウリ指数と分子アンスターゼの両方に対するCNOT数と実行時間が改善された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.7188280334580195
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Decomposing Pauli exponentials efficiently to quantum circuits has been the subject of intense research in recent years. Pauli exponentials are an essential component of many different quantum algorithms. Due to the error-prone nature of current and near term quantum devices, it is crucial that quantum circuits are as compact as possible. Several different types of algorithms have been developed to decompose Pauli exponentials into as short circuits as possible. We propose a novel algorithm for architecture-aware synthesis of Pauli exponentials that also determines the initial qubit placement on the device. We call this the Shortest Path in Pauli Forest algorithm. The results show an improved CNOT count and runtime for both random Pauli exponentials and molecular ansätze.
• Abstract（参考訳）: パウリ指数を量子回路に効率的に分解することは近年、激しい研究の対象となっている。 パウリ指数は、多くの異なる量子アルゴリズムの重要な構成要素である。 現在の量子デバイスと近未来の量子デバイスがエラーを起こしやすいため、量子回路は可能な限りコンパクトであることが不可欠である。 パウリ指数をできるだけ短い回路に分解するために、様々な種類のアルゴリズムが開発された。 パウリ指数のアーキテクチャを意識した新規な合成アルゴリズムを提案し、デバイス上の初期量子ビット配置も決定する。 これを、Pauli Forestアルゴリズムの最短経路と呼ぶ。 その結果、ランダムなパウリ指数と分子アンセッツェの両方に対するCNOT数と実行時間が改善された。

関連論文リスト

• Pauli Propagation: A Computational Framework for Simulating Quantum Systems [0.0]
  我々は,そのビットレベルの実装から高レベルのユーザアプリケーションまで,アルゴリズム構造をトレースする,パウリ伝搬の包括的な説明を提供する。 We present Pauli propagation.jl, a Julia software package which can perform rapid Pauli propagation simulation straight-of-the-box。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-27T17:52:57Z)
• Quantum many-body simulations with PauliStrings.jl [0.0]
  We present the Julia package PauliStrings for quantum many-body Simulations。 パウリ群上の高速な演算は、パウリ弦をバイナリで符号化することで行う。 この表現は任意の幾何を容易に符号化できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-12T21:18:47Z)
• On the Constant Depth Implementation of Pauli Exponentials [49.48516314472825]
  任意の長さの $Zotimes n$指数を$mathcalO(n)$ ancillae と 2体 XX と ZZ の相互作用を用いて一定深さの回路に分解する。 クビットリサイクルの恩恵を受ける回路の書き直し規則を導入し,本手法の正しさを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-15T17:09:08Z)
• Quantum simulation of Pauli channels and dynamical maps: algorithm and implementation [0.0]
  パウリのチャネルをシミュレートし、パウリの動的マップを包含するように拡張する量子アルゴリズムを提案する。 動的マップに対応するためにパラメタライズド量子回路を用いる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-31T22:57:29Z)
• Synthesis of Quantum Circuits with an Island Genetic Algorithm [44.99833362998488]
  特定の演算を行うユニタリ行列が与えられた場合、等価な量子回路を得るのは非自明な作業である。 量子ウォーカーのコイン、トフォリゲート、フレドキンゲートの3つの問題が研究されている。 提案したアルゴリズムは量子回路の分解に効率的であることが証明され、汎用的なアプローチとして、利用可能な計算力によってのみ制限される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-06T13:15:25Z)
• Boundaries of quantum supremacy via random circuit sampling [69.16452769334367]
  Googleの最近の量子超越性実験は、量子コンピューティングがランダムな回路サンプリングという計算タスクを実行する遷移点を示している。 観測された量子ランタイムの利点の制約を、より多くの量子ビットとゲートで検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-05T20:11:53Z)
• Circuit optimization of Hamiltonian simulation by simultaneous diagonalization of Pauli clusters [1.0587959762260986]
  単一パウリ作用素の正確な時間発展のための量子回路はよく知られており、通勤パウリの和に自明に拡張することができる。 本稿では、パウリ作用素を相互に通勤するクラスタに分割することで、ハミルトンシミュレーションの回路複雑性を低減する。 提案手法は量子化学におけるハミルトニアンのCNOT演算数と回路深度の両方を著しく低減するのに有効であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-30T16:29:40Z)

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。