面向多核架构上量子电路优化映射的匈牙利量子比特分配
量子物理
2023-10-03 v2
摘要
模块化量子计算架构为克服当前量子计算机扩展限制提供了超越单体设计的有前景替代方案。为实现超越小型原型的 scalability，量子架构有望采用模块化方法，其特征是具有紧密连接量子比特的簇，且这些簇间连接更稀疏。在多个处理核间高效分配量子比特对提升量子计算系统的性能与可扩展性至关重要。为应对此挑战，我们提出匈牙利量子比特分配(HQA)算法，其利用匈牙利算法改进量子比特到核的分配。HQA 算法考虑整个电路中量子比特间的相互作用，实现细粒度划分与增强的量子比特利用。我们通过使用真实世界量子算法与随机量子电路的综合实验，将 HQA 算法与最先进替代方案比较。结果证明了我们所提方法的优越性，其性能超越现有方法，平均提升 1.28。
引用
@article{arxiv.2309.12182,
title = {Hungarian Qubit Assignment for Optimized Mapping of Quantum Circuits on Multi-Core Architectures},
author = {Pau Escofet and Anabel Ovide and Carmen G. Almudever and Eduard Alarcón and Sergi Abadal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.12182},
year = {2023}
}