1ライデン大学、オランダ
2デルフト工科大学、オランダ
3沖縄科学技術大学院大学ネットワーク量子デバイスユニット、沖縄、日本
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抽象
量子回路の最適化には、量子状態と量子操作の表現とシミュレーションを効率的に行う方法が不可欠です。 デシジョン ダイアグラム (DD) は、もともとブール関数を表すために使用され、よく研究されたデータ構造であり、量子システムの関連する側面を捉えることができることが証明されていますが、その限界はよく理解されていません。 この研究では、既存の DD ベースの構造と、扱いやすい領域で量子回路をシミュレーションするための重要なツールであるスタビライザー形式との間のギャップを調査し、橋渡しします。 まず、DD は重要な量子状態を簡潔に表すことが示唆されていますが、実際には特定のスタビライザー状態に対して指数関数的な空間を必要とすることを示します。 これを解決するために、Local Invertible Map-DD (LIMDD) と呼ばれる、より強力なデシジョン ダイアグラムのバリアントを導入します。 ポリサイズの LIMDD によって表される量子状態のセットには、スタビライザー状態と他の決定図のバリアントの和集合が厳密に含まれていることを証明します。 最後に、LIMDD が効率的にシミュレーションできる回路が存在しますが、その出力状態は XNUMX つの最先端のシミュレーション パラダイム (Clifford + $T$ 回路のスタビライザー分解技術と行列積状態) では簡潔に表現できません。 したがって、LIMDD は、成功した XNUMX つのアプローチを統合することにより、量子コンピューティングのシミュレーションと解析のための根本的により強力なソリューションへの道を切り開きます。
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によって引用
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上記の引用は SAO / NASA ADS (最後に正常に更新された2023-09-12 14:57:20)。 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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