超越“标准电路模型”的量子计算

显式量子电路的构造遵循“标准电路模型”的概念，该模型在提供量子计算的初等门的深入坚实分析中被引入。然而该模型并非总是最优的（例如就计算步骤数而言），且它忽略了无法遵循“标准电路模型”分析的物理系统。我们提出了一种计算方案，它克服了从经典电路转置的概念，提供了一种使用最少可能数量的哈密顿量的计算方案，以最小化执行量子计算所需的物理资源，并实现计算过程的极小化（最小化执行任意幺正变换所需的计算步骤数）。这是一种通用的构造方案，独立于用于实现量子计算机的具体系统。李群中可控性的开放问题直接相关，并在实现通用量子计算的努力中凸显出来。