論文の概要: Loop Composition in Quantum Algorithms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.07518v1
- Date: Fri, 08 May 2026 09:50:57 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-11 19:43:38.975394
- Title: Loop Composition in Quantum Algorithms
- Title（参考訳）: 量子アルゴリズムにおけるループ合成
- Authors: Stacey Jeffery, Manideep Mamindlapally, Alex Baudoin Nguetsa Tankeu,
- Abstract要約: 分岐合成をループを含むように変更することで、以前の作業にマッチする複雑さが得られることを示す。
これは、量子アルゴリズムを設計する際にプログラム制御フローを適切にモデル化することの重要性を強調している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.6058099298620423
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The quantum circuit model essentially treats every quantum algorithm as a straight-line program. While this view is universal, recent work has shown that it is inconvenient for using different-length quantum subroutines in superposition. Using the quantum walk formalism of quantum algorithms, it is possible to model such branching behaviour, and get better composition in this setting. We apply the above branching composition to Grover's algorithm, which gives a variable-time quantum search algorithm that is worse than previous work. The reason it is worse is because branching composition does not take into account another deviation from straight-line programs: looping. We show that by modifying branching composition to also include looping, we can get a complexity that matches previous work. This highlights the importance of properly modeling the program control flow when designing quantum algorithms.
- Abstract（参考訳）: 量子回路モデルは基本的に全ての量子アルゴリズムを直線プログラムとして扱う。
この見解は普遍的であるが、近年の研究により、重ね合わせに異なる長さの量子サブルーチンを使用するには不都合であることが示されている。
量子アルゴリズムの量子ウォーク形式を用いて、そのような分岐挙動をモデル化し、この設定でより良い構成を得ることができる。
上記の分岐合成をGroverのアルゴリズムに適用し、従来よりも悪い可変時間量子探索アルゴリズムを提案する。
より悪いのは、分岐合成が直線プログラムからの別の逸脱を考慮しないからである。
分岐合成をループを含むように変更することで、以前の作業にマッチする複雑さが得られることを示す。
これは、量子アルゴリズムを設計する際にプログラム制御フローを適切にモデル化することの重要性を強調している。
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