Notice bibliographique
Résumé
Determining the quantum circuit complexity of a unitary operation is closely related to the problem of finding minimal length paths in a particular curved geometry [Nielsen et al, Science 311, 1133-1135 (2006)]. This paper investigates many of the basic geometric objects associated to this space, including the Levi-Civita connection, the geodesic equation, the curvature, and the Jacobi equation. We show that the optimal Hamiltonian evolution for synthesis of a desired unitary necessarily obeys a simple universal geodesic equation. As a consequence, once the initial value of the Hamiltonian is set, subsequent changes to the Hamiltonian are completely determined by the geodesic equation. We develop many analytic solutions to the geodesic equation, and a set of invariants that completely determine the geodesics. We investigate the problem of finding minimal geodesics through a desired unitary, U, and develop a procedure which allows us to deform the (known) geodesics of a simple and well understood metric to the geodesics of the metric of interest in quantum computation. This deformation procedure is illustrated using some three-qubit numerical examples. We study the computational complexity of evaluating distances on Riemmanian manifolds, and show that no efficient classical algorithm for this problem exists, subject to the assumption that good pseudorandom generators exist. Finally, we develop a canonical extension procedure for unitary operations which allows ancilla qubits to be incorporated into the geometric approach to quantum computing.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,008 |
| Communication savante | 0,003 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».