論文の概要: Scalable Measurement-Based Quantum Simulation Patterns for Benchmarking
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.12502v1
- Date: Tue, 12 May 2026 17:59:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-13 21:48:57.090482
- Title: Scalable Measurement-Based Quantum Simulation Patterns for Benchmarking
- Title（参考訳）: ベンチマークのためのスケーラブルな測定ベース量子シミュレーションパターン
- Authors: V. W. Scarola,
- Abstract要約: 測定ベースの量子コンピューティングは、あらかじめ定義された量子リソース状態の測定パターンを使用して量子論理を実行する。
我々は、量子計測パターンライブラリQPatLibのリリースを発表した。このデータセットは、v1.0において、測定ベースの量子シミュレーションに使用するパターンを提示する。
- 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: Measurement-based quantum computing uses measurement patterns on predefined quantum resource states to execute quantum logic. Quantum simulation offers an important use case on near-term devices. However, pattern optimization depends on the multivariable interplay between hardware and software constraints and is therefore use-dependent and highly non-trivial. Optimization of large-scale patterns under realistic assumptions remains a barrier. We announce the release of the quantum measurement pattern library QPatLib, a dataset that, in v1.0, presents patterns for use in measurement-based quantum simulation. We present the workflow for generating patterns that execute Pauli-string unitaries needed for many quantum algorithms. We provide benchmark patterns for measurement-based quantum unitary evolution. The measurement patterns are defined with different conventions for commuting Pauli-string subsets to allow scaling of pattern size and complexity. The purpose of the library is to (i) serve as a standardized testbed for pattern-optimization protocols for measurement-based quantum simulation routines, (ii) offer a suite of patterns for direct use on hardware, (iii) provide data to empirically justify pattern design principles, and (iv) provide a flexible resource for future storage and use of measurement-based patterns beyond quantum simulation.
- Abstract（参考訳）: 測定ベースの量子コンピューティングは、あらかじめ定義された量子リソース状態の測定パターンを使用して量子論理を実行する。
量子シミュレーションは、短期デバイスに重要なユースケースを提供する。
しかし、パターンの最適化はハードウェアとソフトウェアの制約の間の多変数の相互作用に依存するため、用途に依存し、非常に非自明である。
現実的な仮定の下での大規模パターンの最適化は依然として障壁である。
我々は、量子計測パターンライブラリQPatLibのリリースを発表した。このデータセットは、v1.0において、測定ベースの量子シミュレーションに使用するパターンを提示する。
本稿では、多くの量子アルゴリズムに必要なパウリ弦のユニタリを実行するパターンを生成するワークフローを提案する。
測定に基づく量子ユニタリ進化のためのベンチマークパターンを提供する。
測定パターンは、パターンのサイズと複雑さのスケーリングを可能にするために、パウリストリングサブセットを交換するための異なる規約で定義される。
図書館の目的は
(i)測定に基づく量子シミュレーションルーチンのためのパターン最適化プロトコルの標準化テストベッドとして機能する。
(ii)ハードウェア上で直接使用するパターンのスイートを提供する。
三 パターン設計の原則を実証的に正当化するデータを提供し、
(iv)将来の記憶のためのフレキシブルなリソースと、量子シミュレーション以外の測定に基づくパターンの使用を提供する。
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