Simulating Quantum Computation: How Many “Bits” for “It”?
Notice bibliographique
Résumé
A recently introduced classical simulation method for universal quantum computation with magic states operates by repeated sampling from probability functions [M. Zurel PRL 260404 (2020)]. This method is closely related to sampling algorithms based on Wigner functions, with the important distinction that Wigner functions can take negative values obstructing the sampling. Indeed, negativity in Wigner functions has been identified as a precondition for a quantum speed-up. However, in the present method of classical simulation, negativity of quasiprobability functions never arises. This model remains probabilistic for all quantum computations. In this paper, we analyze the amount of classical data that the simulation procedure must track. We find that this amount is small. Specifically, for any number <a:math xmlns:a="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" overflow="scroll"> <a:mi>n</a:mi> </a:math> of magic states, the number of bits that describe the quantum system at any given time is <d:math xmlns:d="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" overflow="scroll"> <d:mn>2</d:mn> <d:msup> <d:mi>n</d:mi> <d:mn>2</d:mn> </d:msup> <d:mo>+</d:mo> <d:mi>O</d:mi> <d:mo stretchy="false">(</d:mo> <d:mi>n</d:mi> <d:mo stretchy="false">)</d:mo> </d:math> . Published by the American Physical Society 2024
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, 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 ».