GALA-n：面向IBM量子计算机高性价比实现的布局感知n比特量子算子通用架构
量子物理
2023-11-14 v1
摘要
基于IBM量子计算机的布局与n个相邻物理量子比特数（n >= 3），提出了一种用于高性价比转译的n比特量子算子通用架构。该提出的架构被称为“GALA-n量子算子”。GALA-n量子算子采用Bloch球的直观方法设计，源于IBM原生门（平方根X、X、RZ与CNOT）旋转量子操作的直观表示。本文中还提出了一种量子代价的新公式，用于计算原生门、SWAP门的总数以及最终转译后量子线路的深度。该公式被称为“转译量子代价”。转译后，我们所提出的GALA-n量子算子始终具有比传统n比特量子算子更低的转译量子代价，后者主要由代价高昂的n比特Toffoli门构成。
引用
@article{arxiv.2311.06760,
title = {GALA-n: Generic Architecture of Layout-Aware n-Bit Quantum Operators for Cost-Effective Realization on IBM Quantum Computers},
author = {A. Al-Bayaty and M. Perkowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.06760},
year = {2023}
}
备注
27 pages, 22 figures