L-QLES:用于评估量子线性方程求解器的稀疏拉普拉斯生成器
量子物理
2024-02-20 v1
摘要
L-QLES是一个开源Python代码,用于生成一维、二维和三维拉普拉斯算子以及相关的泊松方程及其经典解。其目标是为量子算法开发者提供一个灵活的测试用例框架,其中可以融入工业应用的特征,而无需最终用户具备领域知识或依赖不灵活的一次性工业提供的矩阵集。建议了一组1、2和3维拉普拉斯样本,并用于比较Prepare-Select和FABLE块编码技术的性能。结果表明,不需要大矩阵来研究工业特征。一个条件数为17,000的矩阵可以用13个量子比特编码。L-QLES的另一个目的是使算法开发者能够研究和优化量子线性方程求解器不可避免的混合特性的经典和量子方面。使用L-QLES矩阵可以研究Prepare-Select编码,该编码需要超过一小时的经典预处理时间才能将4096x4096矩阵分解为泡利字符串。同样,对于同一矩阵,成功概率≤10^{-7}的行列查询预言机也可以进行研究。
引用
@article{arxiv.2402.12266,
title = {L-QLES: Sparse Laplacian generator for evaluating Quantum Linear Equation Solvers},
author = {Leigh Lapworth},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.12266},
year = {2024}
}