सार: सार स्टेबलाइज़र सिमुलेशन के माध्यम से क्वांटम सर्किट का विश्लेषण

सार: सार स्टेबलाइज़र सिमुलेशन के माध्यम से क्वांटम सर्किट का विश्लेषण

बेंजामिन बिचसेल, अनौक पारादीस, मैक्सिमिलियन बाडर, और मार्टिन वेचेव

ईटीएच ज्यूरिख, स्विट्जरलैंड

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सार

स्टेबलाइजर सिमुलेशन विशेष रूप से क्लिफोर्ड गेट्स से युक्त क्वांटम सर्किट के एक महत्वपूर्ण वर्ग का कुशलतापूर्वक अनुकरण कर सकता है। हालाँकि, गैर-क्लिफोर्ड गेट्स सहित मनमाने ढंग से क्वांटम सर्किट के लिए इस सिमुलेशन के सभी मौजूदा विस्तार एक घातीय रनटाइम से ग्रस्त हैं।
इस चुनौती का समाधान करने के लिए, हम खोई हुई परिशुद्धता की कीमत पर, मनमाने ढंग से क्वांटम सर्किट पर कुशल स्टेबलाइजर सिमुलेशन के लिए एक नया दृष्टिकोण प्रस्तुत करते हैं। हमारा मुख्य विचार क्वांटम स्थिति के एक घातीय योग प्रतिनिधित्व को एक एकल $सार$ सारांश में संपीड़ित करना है (कम से कम) सभी घटित सारांशों को कवर करना। यह हमें एक $textit{अमूर्त स्टेबलाइजर सिम्युलेटर}$ पेश करने की अनुमति देता है जो क्लिफोर्ड गेट्स, गैर-क्लिफोर्ड गेट्स और (आंतरिक) माप सहित सर्किट संचालन के प्रभाव को $अधिक-अनुमानित करके अमूर्त सारांशों में कुशलतापूर्वक हेरफेर करता है।
हमने अपने अमूर्त सिम्युलेटर को एब्सट्रैक्ट नामक टूल में लागू किया और प्रयोगात्मक रूप से प्रदर्शित किया कि एब्स्ट्रैक्ट मौजूदा तकनीकों के लिए सर्किट गुणों को स्थापित कर सकता है।

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