用于促进HHL及更广算法的NISQ实现的近似查找表与任意函数旋转
量子物理
2023-09-19 v1 新兴技术
摘要
许多具有可证明加速优势的量子计算应用围绕HHL算法展开。由于已知实现中对硬件的限制及其对量子比特与门的大量需求，在近期量子计算机上执行该算法难以实现。为促进此类NISQ实现，我们提出一种新颖的电路近似技术，以增强HHL中的算术子程序，后者在小规模设置中尤为耗费资源。为此，我们给出了无需在量子电路内进行显式算术计算的空间高效多项式函数旋转算法实现描述。我们展示了如何通过一种简单而强大的近似技术降低此类电路的深度。此外，我们提供了一种将任意函数旋转的查找表转换为可应用该近似技术的结构的算法。这使得许多多项式与非多项式函数的近似旋转电路得以实现。针对现实早期应用维度的实验结果表明，与最先进技术相比有显著改进，在获得良好近似的同时生成了小型电路。
引用
@article{arxiv.2306.05024,
title = {Approximative lookup-tables and arbitrary function rotations for facilitating NISQ-implementations of the HHL and beyond},
author = {Petros Stougiannidis and Jonas Stein and David Bucher and Sebastian Zielinski and Claudia Linnhoff-Popien and Sebastian Feld},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.05024},
year = {2023}
}