量子电路中的Clifford与非Clifford分解:应用与ZX演算检测程序
量子物理
2025-04-23 v1
摘要
量子电路的经典仿真是量子计算领域的关键组成部分,尤其是在NISQ时代,硬件约束不可避免。赫斯特曼-克尼尔定理进一步凸显了Clifford电路及其在该主题方面的作用。本文提出并分析了一些来自可表示为Clifford unitary与非Clifford unitary乘积的量子电路的用例,这些用例涵盖完全的经典仿真、混合量子-经典执行或量子算法简化等。为进一步补充这一分析,我们利用ZX演算及其优势来检测这些电路的限制边界,以实现Clifford部分与非Clifford部分之间的分离。为实现这一目标,我们提出了一种新的ZX图解析程序,这不仅允许检测该边界,还简化了电路提取过程。
引用
@article{arxiv.2504.16004,
title = {Clifford and Non-Clifford Splitting in Quantum Circuits: Applications and ZX-Calculus Detection Procedure},
author = {Fernando Lima and Arcesio Castañeda Medina},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.16004},
year = {2025}
}