面向大规模量子网络的量子电路纠缠高效编译

量子计算机面临着固有的扩展性挑战,这一事实促使研究人员必须研究分布式量子计算系统——通过互联小型量子处理单元来实现规模扩展。然而,连接大量量子处理器最终会导致网络层面的连接限制,其中纠缠共享的难度会随着网络路径长度的增加而加大。由于终端节点间生成纠缠的成本会随网络拓扑结构和现有链路而变化,这增加了量子电路划分问题的复杂性。该团队通过简单改进现有适用于全连接网络的划分方案来应对这一挑战,该方案能有效兼顾这两个因素。研究人员在不同网络拓扑结构下测试了各类量子电路的纠缠需求和优化时间性能,在大多数案例中实现了比最先进方法更低的纠缠成本。该工作提出了通过网络与问题粗粒化相结合的技术来实现大规模量子网络的扩展,并证明粗粒化方法在大多数情况下能以远低于直接划分方法的运行时间获得更优解。

量科快讯