基于测量的量子计算中时空资源的权衡分析

在基于测量的量子计算（MBQC）中，通过采用更大的图态 Hilbert 空间作为资源，基本量子操作可以比量子线路模型实现更高程度的并行化。因此，MBQC 可以被视为一种量子计算方法，与量子线路模型相比，它通过使用由图态描述的额外空间资源，可以减少由量子操作深度描述的时间资源。为了分析空间和时间资源的权衡关系，我们考虑了一种方法，以获得由图态上具有称为广义流的特定底层几何所表示的一般酉变换的量子线路分解。我们提出了一种方法，可以将任何具有广义流的 MBQC 转换为没有额外空间资源的量子线路。我们还展示了一种明确的方法来解构非因果门，这些非因果门出现在文献 [V. Danos and E. Kashefi, Phys. Rev. A {\bf 74}, 052310 (2006)] 中通过转换方法导出的量子线路分解中，并表示了 MBQC 中时间资源减少的效果。最后，通过考虑一种确定性模拟这些非因果门的方法，我们研究了一个分析量子计算中空间和时间资源权衡的通用框架。