Optimal simulation of Deutsch gates and the Fredkin gate
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
In this paper, we study the optimal simulation of the three-qubit unitary using two-qubit gates. First, we completely characterize the two-qubit gate cost of simulating the Deutsch gate (controlled-controlled gate) by generalizing our result on the two-qubit cost of the Toffoli gate. The function of any Deutsch gate is simply a three-qubit controlled-unitary gate and can be intuitively explained as follows: The gate outputs the states of the two control qubits directly, and applies the given one-qubit unitary $u$ on the target qubit only if both the states of the control qubits are $|1\ensuremath{\rangle}$. Previously, it was only known that five two-qubit gates are sufficient for implementing such a gate [Sleator and Weinfurter, Phys. Rev. Lett. 74, 4087 (1995)]. We show that if the determinant of $u$ is 1, four two-qubit gates are optimal. Otherwise, five two-qubit gates are required. For the Fredkin gate (the controlled-swap gate), we prove that five two-qubit gates are necessary and sufficient, which settles the open problem introduced in Smolin and DiVincenzo [Phys. Rev. A 53, 2855 (1996)].
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| 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