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위상, 에너지 및 진폭 추정을 위한 더 빠른 코히런트 양자 알고리즘

시간

패트릭 랄

오스틴 텍사스 대학교 양자 정보 센터

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추상

우리는 다음 조건에서 위상 추정을 수행하는 것을 고려합니다. 입력 상태의 복사본이 하나만 제공되고, 입력 상태가 단일 항목의 고유 상태일 필요가 없으며, 상태가 측정되어서는 안 됩니다. 대부분의 양자 추정 알고리즘은 이러한 '일관된' 설정에 적합하지 않은 가정을 하여 교과서적인 접근 방식만 남깁니다. 우리는 더 적은 쿼리 복잡성과 보조 풋프린트를 특징으로 하는 교과서 방법보다 개념적으로나 계산적으로 더 간단한 위상, 에너지 및 진폭 추정을 위한 새로운 알고리즘을 제시합니다. 양자 푸리에 변환이 필요하지 않으며 여러 추정값의 중앙값을 계산하기 위해 양자 정렬 네트워크가 필요하지 않습니다. 대신 블록 인코딩 기술을 사용하여 한 번에 한 비트씩 추정치를 계산하고 단일 값 변환을 통해 모든 증폭을 수행합니다. 이러한 개선된 서브루틴은 양자 메트로폴리스 샘플링 및 양자 베이지안 추론의 성능을 가속화합니다.


TQC 2021에서의 프레젠테이션

양자 컴퓨팅의 기본 목표는 물리적 시스템을 연구하는 데 도움이 되는 것입니다. 이 분야에서 가장 이른 결과 중 하나는 시스템의 에너지를 측정하기 위한 고속 양자 알고리즘으로, 다른 양자 알고리즘의 빌딩 블록 역할을 할 수 있습니다. 그러나 이 알고리즘은 매우 복잡하고 분석하기 어렵습니다. 이 논문에서 우리는 추정치의 각 비트를 추출하는 다항식을 Hamiltonian에 적용하는 것을 기반으로 하는 더 간단한 방법을 제시합니다. 이 기술은 기존 기술보다 최대 20배 빠릅니다.

► BibTeX 데이터

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위의 인용은 SAO / NASA ADS (마지막으로 성공적으로 업데이트 됨 2021-10-23 15:14:11). 모든 출판사가 적절하고 완전한 인용 데이터를 제공하지는 않기 때문에 목록이 불완전 할 수 있습니다.

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출처 : https://quantum-journal.org/papers/q-2021-10-19-566/

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