論文の概要: Adiabatic Quantum Phase Estimation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.22770v1
- Date: Thu, 21 May 2026 17:31:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-22 16:35:42.378537
- Title: Adiabatic Quantum Phase Estimation
- Title(参考訳): 断熱量子位相推定
- Authors: Alexander Schmidhuber, Seth Lloyd,
- Abstract要約: 量子位相推定(QPE)は、ハミルトニアンの固有値をハイゼンベルク制限時間$T= (1/)$の精度で推定する中心的アルゴリズムプリミティブである。
QPEの標準ゲートベースの実装は、深く制御された時間進化回路を必要とし、アナログハードウェアに固有のものではない。
最適ハイゼンベルク制限スケーリング$T = Oleft( frac1 logleft(-1right)right)$を両精度で達成するQPEのための単純な断熱プロトコルを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 47.3103723337301
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum phase estimation (QPE) is a central algorithmic primitive that estimates eigenvalues of a Hamiltonian up to precision $ε$ in Heisenberg-limited time $T=Θ(1/ε)$. Standard gate-based implementations of QPE require deep controlled time-evolution circuits and are not native to analog hardware. Here, we present a simple adiabatic protocol for QPE that achieves (up to logarithmic factors) the optimal Heisenberg-limited scaling $T = O\left( \frac{1}ε \log\left(δ^{-1}\right)\right)$ in both the precision $ε$ and failure probability $δ$. By encoding eigenvalues in populations of computational basis states rather than complex phases, our approach is naturally robust against certain dephasing errors. The adiabatic protocol only requires the ability to couple a single ancilla qubit to the system Hamiltonian as well as pairwise couplings within the ancilla register.
- Abstract(参考訳): 量子位相推定(Quantum phase Estimation, QPE)は、ハミルトニアンの固有値をハイゼンベルク制限時間で$ε$まで推定するアルゴリズムプリミティブである。
QPEの標準ゲートベースの実装は、深く制御された時間進化回路を必要とし、アナログハードウェアに固有のものではない。
ここでは、QPEの簡単な断熱プロトコルを提案し、最適ハイゼンベルク制限スケーリング$T = O\left( \frac{1}ε \log\left(δ^{-1}\right)\right)$を精度$ε$と失敗確率$δ$の両方で達成する。
複雑な位相ではなく、計算基底状態の集団に固有値を符号化することにより、我々のアプローチは特定の強調誤りに対して自然に堅牢である。
アディアバティックプロトコルは、1つのアシラキュービットをハミルトニアンシステムに結合する機能と、アシラレジスタ内のペア結合のみを必要とする。
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