基于动态电路的 AlphaZero 单位综合
量子物理
2025-09-01 v1
摘要
单位综合是将目标单位变换分解为量子门序列的过程。由于电路深度导致的门组合数指数增长，这一任务具有挑战性。本文提出一种采用受 AlphaZero 启发的强化学习智能体的方法，实现由离散逻辑门组成的精确单元编译。该方法实现了低推理时间，并在不同门组和量子比特连通性方面表现出色。借助这种灵活性，我们探索了使用包含测量和条件门等非单位操作的动态电路进行单位综合，发现了逻辑量子门的异常实现。虽然直接综合完整算法不可行，但我们的方法非常适合高效地合成子程序。这在这些子程序在算法执行期间被重复调用时可能产生重大影响。
引用
@article{arxiv.2508.21217,
title = {Unitary Synthesis with AlphaZero via Dynamic Circuits},
author = {Xavier Valcarce and Bastien Grivet and Nicolas Sangouard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.21217},
year = {2025}
}
备注
9+5 pages, 4+3 figures, 1 table