Reqomp: 量子回路のためのスペース制約のある非計算

Reqomp: 量子回路のためのスペース制約のある非計算

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アヌーク・パラディス、ベンジャミン・ビクセル、マルティン・ヴェチェフ

ETHチューリッヒ、スイス

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抽象

量子回路は、量子ビットとゲート数に厳しい制限が設けられた量子コンピューター上で実行する必要があります。両方の制限を考慮した回路を生成するには、$uncomputation$ を利用して量子ビットをゲートと交換することが有望な機会となります。ハードウェアの制約を尊重しながら、補助要素の正確かつ効率的な非計算を自動的に合成する方法である Reqomp を紹介します。特定の回路に対して、Reqomp は、厳密に制約された量子ビット数またはゲート数の間で幅広いトレードオフを提供できます。私たちの評価では、Reqomp が必要な補助量子ビットの数を最大 96% 大幅に削減できることが実証されました。私たちのベンチマークの 80% では、必要な補助量子ビットを少なくとも 25% 削減でき、ゲート数が 28% を超えて増加することはありません。

►BibTeXデータ

►参照

【1] アヌーク・パラディス、ベンジャミン・ビクセル、サミュエル・ステフェン、マルティン・ヴェチェフ。 「Unqomp: 量子回路における非計算の合成」。プログラミング言語の設計と実装に関する第 42 回 ACM SIGPLAN 国際会議の議事録。 222 ~ 236 ページ。米国ニューヨーク州ニューヨーク、コンピューティング機械協会(2021 年)。
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 3453483.3454040

【2] ヨンシャン・ディン、シンチュアン・ウー、アダム・ホームズ、アッシュ・ワイズ、ダイアナ・フランクリン、マーガレット・マルトノシ、フレデリック・T・チョン。 「Square: 費用対効果の高い非計算によるモジュール型量子プログラムのための戦略的量子付属品の再利用」。 2020 年 ACM/IEEE 第 47 回コンピュータ アーキテクチャに関する年次国際シンポジウム (ISCA)。 570 ~ 583 ページ。 IEEE (2020)。
https:/ / doi.org/ 10.1109 / ISCA45697.2020.00054

【3] ベンジャミン・ビクセル、マクシミリアン・バーダー、ティモン・ゲーア、マルティン・ヴェチェフ。 「Silq: 安全な非計算と直感的なセマンティクスを備えた高レベル量子言語」。プログラミング言語の設計と実装に関する第 41 回 ACM SIGPLAN カンファレンスの議事録。 286~300ページ。 PLDI 2020米国ニューヨーク州ニューヨーク (2020)。コンピューティング機械協会。
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 3385412.3386007

【4] ロバート・ランド、ジェニファー・ペイキン、ドンホ・リー、スティーブ・ズダンスウィック。 「ReQWIRE: 可逆量子回路に関する推論」。理論的コンピュータサイエンスにおける電子議事録 287、299–312 (2019)。
https:/ / doi.org/ 10.4204 / EPTCS.287.17

【5] エマニュエル・クニル。 「ベネットの小石ゲームの分析」。技術レポート arXiv:math/ 9508218。 arXiv (1995)。
https:/ / doi.org/ 10.48550/ arXiv.math/ 9508218
arXiv:math / 9508218

【6] シウ・マン・チャン、マッシモ・ラウリア、ジェイコブ・ノードストローム、マーク・ヴィニャルス。 「Pspace での近似の硬さと Pebble ゲームの分離結果」。 2015 年、コンピュータ サイエンスの基礎に関する IEEE 第 56 回年次シンポジウム。 466 ~ 485 ページ。 (2015年)。
https:/ / doi.org/ 10.1109 / focs.2015.36

【7] アレクサンダー・S・グリーン、ピーター・レファヌ・ラムズデイン、ニール・J・ロス、ピーター・セリンジャー、ブノワ・ヴァリロン。 「Quipper: スケーラブルな量子プログラミング言語」。プログラミング言語の設計と実装に関する第 34 回 ACM SIGPLAN カンファレンスの議事録。 333 ~ 342 ページ。 PLDI '13米国ニューヨーク州ニューヨーク(2013)。コンピューティング機械協会。
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 2491956.2462177

【8] アレックス・ペアレント、マーティン・ロッテラー、クリスタ・M・スヴォレ。 「スペース制約のある可逆回路コンパイル」。技術レポート arXiv:1510.00377。 arXiv (2015)。
https:/ / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1510.00377
arXiv:1510.00377

【9] アレックス・ペアレント、マーティン・ロッテラー、クリスタ・M・スヴォレ。 「REVS: スペース最適化された可逆回路合成のためのツール」。 Iain Phillips と Hafizur Ra​​haman、編集者、Reversible Computation。 90~101ページ。 Computer ScienceCham (2017) の講義ノート。シュプリンガー・インターナショナル・パブリッシング。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-319-59936-6_7

【10] デビジョティ・バタチャジー、マティアス・ソーケン、スリジット・ダッタ、アヌパム・チャトパディヤイ、ジョバンニ・デ・ミケーリ。 「階層量子回路合成における量子ビットを削減するための可逆 Pebble ゲーム」。 2019 年の IEEE 第 49 回多値論理国際シンポジウム (ISMVL)。 102~107ページ。 (2019年)。
https:/ / doi.org/ 10.1109/ ISMVL.2019.00026

【11] ジュリア・ミューリ、マティアス・ソーケン、マルティン・ロッテラー、ニコライ・ビョルナー、ジョバンニ・デ・ミケーリ。 「量子メモリ管理のための可逆的な石ころゲーム」。 2019 年にヨーロッパで開催されたデザイン、オートメーション、テストのカンファレンスおよび展示会 (日付)。 288 ~ 291 ページ。 IEEE (2019)。
https:/ / doi.org/ 10.23919 / date.2019.8715092

【12] チャールズ・H・ベネット「可逆計算のための時間と空間のトレードオフ」。 SIAM ジャーナル オン コンピューティング 18、766–776 (1989)。
https:/ / doi.org/ 10.1137 / 0218053

【13] クリスタ・スヴォア、アラン・ゲラー、マティアス・トロイヤー、ジョン・アザリア、クリストファー・グラネード、ベッティーナ・ハイム、ヴァディム・クリッチニコフ、マリア・ミハイロワ、アンドレス・パス、マルティン・ロッテラー。 「Q#: 高レベル DSL によるスケーラブルな量子コンピューティングと開発の実現」。実世界ドメイン固有言語ワークショップ 2018 の議事録。RWDSL2018、米国ニューヨーク州ニューヨーク (2018)。コンピューティング機械協会。
https:/ / doi.org/ 10.1145 / 3183895.3183901

【14] マシュー・エイミー、マーティン・ロッテラー、クリスタ・M・スヴォア。 「スペース効率の高い可逆回路の検証済みコンパイル」。 Rupak Majumdar 氏と Viktor Kunčak 氏、編集者、Computer Aided Verification より。 10427 巻、3 ~ 21 ページ。 Springer International Publishing、チャム (2017)。
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-319-63390-9_1

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