Quantum Circuit Design using Matrix Decomposition and its application

矩阵分解的量子电路设计及其应用

• 批准号: 20500024
• 负责人: 河野 泰人
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: NTT Communication Science Laboratories
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20500024/
• 关键词: 量子計算理論; 量子回路設計; 行列分解; パターンマッチング; Linear Nearest Neighbor; 隣接互換グラフ; Steane符号; SATアルゴリズム; 量子プッシュダウンオートマトン; 離散対数問題; 量子回路の等価性判定; Mutually Unbiased Basis; 複素アダマール行列; 多準位量子ゲート; Cosine-Sine分解

We proposed the following algorithms and applications: 1) Efficient quantum algorithms for the extended Clifford group and its application to the discrete logarithm problem. 2) An efficient matrix decomposition algorithm. 3) A matrix decomposition algorithm that constructs efficient quantum circuit on qudits. 4) An efficient equivalence checking algorithm of quantum circuits. 5) DDMF, a quantum version of BDD, and its application to constructing large-scale quantum circuits. 6) A new result about computational complexity class of quantum pushdown automata. 7) An algorithm that converts normal quantum circuits to efficient quantum circuits on LNN. 8) An efficient algorithm that solves SAT problems using quantum walk.

我们提出了以下算法和应用：1）扩展Clifford群的高效量子算法及其在离散对数问题中的应用。 2）高效的矩阵分解算法。 3）在qudits上构建高效量子电路的矩阵分解算法。 4）一种高效的量子电路等价性检查算法。 5）DDMF，BDD的量子版本，及其在构建大规模量子电路中的应用。 6）关于量子下推自动机计算复杂度类的新结果。 7）一种在LNN上将普通量子电路转换为高效量子电路的算法。 8) 一种使用量子行走解决 SAT 问题的高效算法。

项目成果

行列分解装置,行列分解方法及びプログラム

矩阵分解装置、矩阵分解方法及程序

• 发表时间: 2009

量子演算方法、量子演算装置

量子计算方法、量子计算装置

• 发表时间: 2011

Producing quantum circuits of the extended Clifford group

生产扩展克利福德群的量子电路

• 发表时间: 2009
• 作者: Y.Kawano;H.Sekigawa
• 通讯作者: H.Sekigawa

An Efficient Method to Convert Arbitrary Quantum Circuits to Ones on a Linear Nearest Neighbor Architecture, The Third International Conference on Quantum

将任意量子电路转换为线性最近邻架构上的电路的有效方法，第三届国际量子会议

• 发表时间: 2009
• 作者: Y.Hirata;M.Nakanishi;S.Yamashita;Y.Nakashima
• 通讯作者: Y.Nakashima

ゲート順序を考恵したLNNアーキテクチャへの変換手法

考虑门序的 LNN 架构转换方法

• 发表时间: 2010
• 作者: Oue T;Yoneda A;Uehara S;Yamanaka H;Fukuzawa M.;Satoshi Taoka;松尾惇士
• 通讯作者: 松尾惇士