NISQ 時代の量子コンピューティングのためのマルチプログラミング メカニズムの有効化

NISQ 時代の量子コンピューティングのためのマルチプログラミング メカニズムの有効化

NISQ 時代の PlatoBlockchain Data Intelligence で量子コンピューティングのマルチプログラミング メカニズムを実現。垂直検索。あい。

牛源牛1 および アイーダ・トドリ・サニアル2,3

1LIRMM、モンペリエ大学、34095 モンペリエ、フランス
2LIRMM、モンペリエ大学、34095 モンペリエ、CNRS、フランス
3アイントホーフェン工科大学、5612 AE、アイントホーフェン、オランダ

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抽象

NISQ デバイスにはいくつかの物理的な制限と避けられないノイズの多い量子操作があり、信頼できる結果を得るために量子マシンで実行できるのは小さな回路のみです。 これは、量子ハードウェアの使用率低下の問題につながります。 ここでは、量子ハードウェア上で複数の量子回路を同時に実行する量子マルチプログラミング コンパイラ (QuMC) を提案することで、この問題に対処し、量子ハードウェアのスループットを向上させます。 このアプローチは、回路の総実行時間を短縮することもできます。 最初に、同時に実行する適切な数の回路を選択する並列処理マネージャーを導入します。 次に、信頼性の高いパーティションを複数の回路に割り当てるための XNUMX つの異なる量子ビット分割アルゴリズム (貪欲とヒューリスティック) を提示します。 XNUMX 番目に、同時ランダム化ベンチマーク プロトコルを使用してクロストーク プロパティを特徴付け、キュービット パーティション プロセスでそれらを考慮して、同時実行中のクロストーク効果を回避します。 最後に、マッピング遷移アルゴリズムを拡張して、挿入されるゲートの数を減らして回路をハードウェア上で実行できるようにします。 IBM 量子ハードウェア上で異なるサイズの回路を同時に実行することにより、QuMC アプローチのパフォーマンスを実証します。 また、オーバーヘッドを削減するために、VQE アルゴリズムでこの方法を調査します。

►BibTeXデータ

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上記の引用は SAO / NASA ADS (最後に正常に更新された2023-02-17 00:11:37)。 すべての出版社が適切で完全な引用データを提供するわけではないため、リストは不完全な場合があります。

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