用于量子超越门消除的MLIR:量子电路映射再构想
量子物理
2026-07-01 v1 新兴技术
摘要
多级中间表示(MLIR)框架已成为构建可扩展、领域特定编译器的基石,量子计算社区已经利用它来建模量子程序并实现基本优化。然而,量子编译流水线中计算密集的任务,如量子电路映射,在MLIR生态系统中仍未得到充分探索。本文通过重新实现一种成熟的、最先进的映射A*搜索算法用于量子比特路由和SWAP插入,为这些非局部的、量子特定的优化例程提出了一种MLIR原生的蓝图。我们的评估表明,这种方法不仅无缝集成到基于MLIR的量子编译器集合中,而且在解决方案质量和运行时间方面都超过了以前的非MLIR解决方案。该实现是开源的,可在https://github.com/munich-quantum-toolkit/core公开获取。
引用
@article{arxiv.2607.02616,
title = {MLIR for Quantum Beyond Gate Cancellation: Quantum Circuit Mapping Reimagined},
author = {Matthias Reumann and Yannick Stade and Robert Wille and Lukas Burgholzer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.02616},
year = {2026}
}
备注
11 pages, 14 figures