利用布洛赫球方法和IBM原生门实现n比特Toffoli门的低成本方案
量子物理
2024-10-18 v1 新兴技术
摘要
提出了一种基于IBM量子计算机的布局（线性、T型和I型）和n个物理量子比特数量来实现（或编译）的低成本n比特Toffoli门。这种提出的门被称为“布局感知的n比特Toffoli门”。布局感知的n比特Toffoli门是使用布洛赫球的视觉方法，根据IBM原生门的旋转量子操作的视觉表示来设计的。在本文中，我们还提出了一个量子成本的新公式，该公式计算原生门的总数、交叉连接以及最终编译量子电路的深度。这个公式被称为“编译量子成本”。编译后，对于不同的IBM量子计算机，我们提出的布局感知的n比特Toffoli门（其中3 <= n <= 7量子比特）的编译量子成本始终远低于传统的n比特Toffoli门。
引用
@article{arxiv.2410.13104,
title = {Cost-Effective Realization of n-Bit Toffoli Gates for IBM Quantum Computers Using the Bloch Sphere Approach and IBM Native Gates},
author = {Ali Al-Bayaty and Marek Perkowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.13104},
year = {2024}
}
备注
22 figures and 5 tables. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2311.06760