Parallelizing quantum circuit synthesis
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Quantum circuit synthesis is the process in which an arbitrary unitary operation is decomposed into a sequence of gates from a universal set, typically one which a quantum computer can implement both efficiently and fault-tolerantly. As physical implementations of quantum computers improve, the need is growing for tools which can effectively synthesize components of the circuits and algorithms they will run. Existing algorithms for exact, multi-qubit circuit synthesis scale exponentially in the number of qubits and circuit depth, leaving synthesis intractable for circuits on more than a handful of qubits. Even modest improvements in circuit synthesis procedures may lead to significant advances, pushing forward the boundaries of not only the size of solvable circuit synthesis problems, but also in what can be realized physically as a result of having more efficient circuits. We present a method for quantum circuit synthesis using deterministic walks. Also termed pseudorandom walks, these are walks in which once a starting point is chosen, its path is completely determined. We apply our method to construct a parallel framework for circuit synthesis, and implement one such version performing optimal $T$-count synthesis over the Clifford+$T$ gate set. We use our software to present examples where parallelization offers a significant speedup on the runtime, as well as directly confirm that the 4-qubit 1-bit full adder has optimal $T$-count 7 and $T$-depth 3.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle