一种提高量子线路保真度的转换方法

TP302.2; 在实际量子计算中,量子比特和量子操作表现出不同的品质特性,从而影响量子计算结果的保真度.而量子受控非门(CNOT门)错误率在品质特性中占据主要地位.提出了一种既能满足连通约束又能提高保真度的量子线路转换方法,该方法先通过Floyd算法找出量子位移动路径,基于该路径上存在的一个或多个双量子比特门执行的成功率,构建启发式函数,以此来选择线路中高保真度的交换方式.多个基准测试实验结果表明,与IBM Qiskit工具包中的SabreSwap和StochasticSwap算法相比,本工作所提方法在量子线路保真度方面分别提高了39.29%和36.06%....

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Published in量子电子学报 Vol. 41; no. 1; pp. 161 - 169
Main Authors 牛义仁, 管致锦, 李海峰, 陆俊宇
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南通大学信息科学技术学院,江苏 南通 226019 2024
Subjects
线路转换
quantum circuit
circuit conversion
CNOT error rate
量子信息
fidelity
CNOT错误率
quantum information
保真度
量子线路
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Summary:TP302.2; 在实际量子计算中,量子比特和量子操作表现出不同的品质特性,从而影响量子计算结果的保真度.而量子受控非门(CNOT门)错误率在品质特性中占据主要地位.提出了一种既能满足连通约束又能提高保真度的量子线路转换方法,该方法先通过Floyd算法找出量子位移动路径,基于该路径上存在的一个或多个双量子比特门执行的成功率,构建启发式函数,以此来选择线路中高保真度的交换方式.多个基准测试实验结果表明,与IBM Qiskit工具包中的SabreSwap和StochasticSwap算法相比,本工作所提方法在量子线路保真度方面分别提高了39.29%和36.06%.
ISSN:1007-5461
DOI:10.3969/j.issn.1007-5461.2024.01.016