1NTT Computer and Data Science Laboratories, NTT Corporation, Musashino 180-8585, Japan
2JST PRESTO, Kawaguchi, Saitama 332-0012, Japan
3Graduate School of Engineering Science, Universität Osaka, 1-3 Machikaneyama, Toyonaka, Osaka 560-8531, Japan
4Graduate School of Information Science and Technology, Universität Osaka, 1-1 Yamadaoka, Suita, Osaka 565-0871, Japan
5Graduiertenschule für Information und Wissenschaft, Nara-Institut für Wissenschaft und Technologie, Takayama, Ikoma, Nara 630-0192, Japan
6Graduate School of Science, Universität Kyoto, Yoshida-Ushinomiya, Sakyo, Kyoto 606-8302, Japan
7QunaSys Inc., Aqua Hakusan Building 9F, 1-13-7 Hakusan, Bunkyo, Tokio 113-0001, Japan
8Graduate School of Science, Universität Tokio, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokio 113-0033, Japan
9Zentrum für Quanteninformation und Quantenbiologie, Institut für offene und transdisziplinäre Forschungsinitiativen, Universität Osaka, Japan
10Graduate School of Engineering, Universität Tokio, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokio 113-0033, Japan
11Einzelforscher
12Fakultät für Informatik, Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA, 30332, USA
13Zentrum für Emergent Matter Science, RIKEN, Wako Saitama 351-0198, Japan
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Abstrakt
Um die Möglichkeiten eines kurzfristigen Quantenalgorithmus mittlerer Größenordnung und eines langfristigen fehlertoleranten Quantencomputings zu erkunden, wird ein schneller und vielseitiger Quantenschaltungssimulator benötigt. Hier stellen wir Qulacs vor, einen schnellen Simulator für Quantenschaltungen für Forschungszwecke. Wir zeigen die Hauptkonzepte von Qulacs, erklären die Verwendung seiner Funktionen anhand von Beispielen, beschreiben numerische Techniken zur Beschleunigung der Simulation und demonstrieren seine Leistung mit numerischen Benchmarks.
► BibTeX-Daten
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https: // github.com/ Roger-luo / Quanten-Benchmarks
[64] Benchmark-Codes dieses Papiers werden hochgeladen. https://github.com/qulacs/benchmark-qulacs, 2020.
https:///github.com/qulacs/benchmark-qulacs
[65] Intel-QS-Repository . https://github.com/iqusoft/intel-qs, 2020.
https:///github.com/iqusoft/intel-qs
[66] Daniel Gottesmann. Die Heisenberg-Darstellung von Quantencomputern. arXiv-Preprint quant-ph/9807006, 1998.
arXiv: quant-ph / 9807006
[67] Scott Aaronson und Daniel Gottesman. Verbesserte Simulation von Stabilisatorschaltungen. Physical Review A, 70 (5): 052328, 2004. 10.1103/PhysRevA.70.052328. URL https://10.1103/PhysRevA.70.052328.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.70.052328
[68] Leslie G. Valiant. Quantenschaltungen, die klassisch in polynomieller Zeit simuliert werden können. SIAM Journal on Computing, 31 (4): 1229–1254, 2002. 10.1137/S0097539700377025. URL https://doi.org/10.1137/S0097539700377025.
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[69] Barbara M. Terhal und David P. DiVincenzo. Klassische Simulation nicht wechselwirkender Fermion-Quantenschaltungen. Physical Review A, 65 (3): 032325, 2002. 10.1103/PhysRevA.65.032325. URL https://doi.org/10.1103/PhysRevA.65.032325.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.65.032325
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arXiv: quant-ph / 0108033
Zitiert von
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[2] Yohei Ibe, Yuya O. Nakagawa, Nathan Earnest, Takahiro Yamamoto, Kosuke Mitarai, Qi Gao und Takao Kobayashi, „Berechnung der Übergangsamplituden durch Variationsquantendeflation“, arXiv: 2002.11724.
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[13] Jakob S. Kottmann, Sumner Alperin-Lea, Teresa Tamayo-Mendoza, Alba Cervera-Lierta, Cyrille Lavigne, Tzu-Ching Yen, Vladyslav Verteletskyi, Philipp Schleich, Abhinav Anand, Matthias Degroote, Skylar Chaney, Maha Kesibi, Naomi Grace Curnow, Brandon Solo, Georgios Tsilimigkounakis, Claudia Zendejas-Morales, Artur F. Izmaylov und Alán Aspuru-Guzik, „TEQUILA: eine Plattform für die schnelle Entwicklung von Quantenalgorithmen“, Quantenwissenschaft und -technologie 6 2, 024009 (2021).
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Quelle: https://quantum-journal.org/papers/q-2021-10-06-559/
