学习用于态重叠的量子算法
量子物理
2018-11-20 v2
摘要
短深度算法对于减少近期量子计算机上的计算误差至关重要，因为退相干与门失保真度仍是重要问题。在此我们提出一种用于发现此类算法的机器学习方法。我们将该方法应用于一个普遍存在的基元：计算两个量子态 ρ 与 σ 之间的重叠 Tr(ρσ)。该任务的标准算法称为交换测试（Swap Test），被用于许多应用如量子支持向量机，并且当特化为 ρ = σ 时量化 Renyi 纠缠。在此，我们发现了比 Swap Test 深度更短的算法，包括一个具有恒定深度（与问题规模无关）的算法。此外，我们将我们的方法应用于 Rigetti 与 IBM 量子计算机所使用的硬件特定连接性与门集，并证明我们所推导的更短算法在这些计算机上相比 Swap Test 显著降低了误差。
引用
@article{arxiv.1803.04114,
title = {Learning the quantum algorithm for state overlap},
author = {Lukasz Cincio and Yiğit Subaşı and Andrew T. Sornborger and Patrick J. Coles},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.04114},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 11 figures