基于Python的量子线路映射算法研究文献综述

 2023-10-25 19:12:00

文献综述

目前IBM推出了IBMQ项目,目标是为广大用户提供使用量子计算机的机会。这使得用户可以在一台5分之一的量子计算机上进行量子实验,而且自2017年6月起,还可以在一台16级的量子计算机上进行量子实验(分别被称为ibm和ibm corp为了使用这些功能,需要适当地映射所需的量子功能(例如,以量子电路的形式提供),以便满足基本的物理约束-这是一项复杂的任务。这就要求解决方案能够自动有效地执行此映射过程。在这次毕设中,IBM提出了一种满足该体系结构的所有约束的方法,同时,目标是保持额外所需的量子门的开销最小。建议的方法是通用的,可以很容易地为未来的体系结构进行配置。实验评估表明,所提出的方法清晰地反映了IBM自己的映射解决方案。实际上,对于许多量子电路,所提议的方法在不到5分钟内(大多数情况下在一秒钟内)确定到IBM体系结构的映射,而IBM的解决方案则很长,在一些情况下会运行1小时。作为一个额外的好处,提议的方法产生的映射电路以较小的成本。

参考文献:

[1] M. Nielsen and I. Chuang. Quantum Computation and Quantum Information. Cambridge Univ. Press, 2000.

[2]IBM Q. https://www.research.ibm.com/ibm-q

[3] IBM QX backend information. https://github.com/QISKit/ibmqx-backend-information.

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[6] Robert Wille, Aaron Lye, and Rolf Drechsler. Exact reordering of circuit lines for nearest neighbor quantum architectures. IEEE Trans. on CAD of Integrated Circuits and Systems, 33(12):1818–1831, 2014.

[7] M. Saeedi, R. Wille, and R. Drechsler. Synthesis of quantum circuits for linear nearest neighbor architectures. Quantum Information Processing, 2010.

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