资源高效变分块编码

分块编码算符是基于量子信号处理的量子算法中的核心组件之一,其门复杂度在很大程度上决定了整体算法的总门复杂度。该研究团队采用变分方法,致力于为广泛输入矩阵编译资源需求近乎最优的分块编码酉算子。研究发现,参数量子电路中的变元数量趋近于输入矩阵的自由参数量,具体取决于矩阵是否属于实数、复数和/或厄米特类型。此外,输入矩阵中存在的对称性可被融入拟设电路中,从而进一步减少参数数量,使得在最多n=8量子比特的体系中实现优化成为可能。虽然对于大规模系统而言,变分分块编码的确定在计算上不再可行,但所构建的算子可通过分块编码的线性组合,作为更复杂分块编码的组成模块投入使用。

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