实现基于测量的量子计算所需的最小物理资源
量子物理
2018-07-25 v1
摘要
在基于测量的量子计算（MBQC）中，一种特殊的高度纠缠态（称为资源态）允许通过单量子比特测量和测量后修正来实现通用量子计算。该模型的物理实现已在多种物理系统中以少量量子比特达成。构造资源态所需的大量量子比特构成了 MBQC 的主要缺点之一。然而，在某些情况下可以动态扩展资源态，这意味着并非每个量子比特都必须同时在设备中实现。我们考量了系统中为直接实现给定测量模式而必须存在的最小物理量子比特数问题。对于具有 n 个输入、n 个输出和 m 个总量子比特且拥有 flow 的测量模式，我们表明仅需 min(n + 1, m) 个量子比特，而对于仅具有 gflow 的测量模式，所需量子比特数可高达 m-2。我们讨论了利用成熟的 Pauli 测量变换规则移除测量模式的 Clifford 部分，对于 flow 与 gflow 存在性的影响，并进而对直接实现该测量模式所需最小物理量子比特数的影响。
引用
@article{arxiv.1705.01535,
title = {Minimal physical resources for the realisation of measurement-based quantum computation},
author = {Monireh Houshmand and Mahboobeh Houshmand and Joseph F. Fitzsimons},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.01535},
year = {2018}
}
备注
6 pages, 2 figures