神经引导采样在量子电路优化中的应用

将通用量子电路转译到特定硬件拓扑结构上并采用有限可用门集(即量子电路转译)时,等效电路长度会显著增加。由于退相干效应,计算结果的精度会随电路长度增加而急剧下降。因此,如何将量子电路压缩为等效的最短门序列成为研究重点。当前高效转译方法之一借鉴了随机优化策略,例如采用随机采样与令牌替换方案,但其核心挑战在于采样效率不足会导致耗时耗能的优化过程。为此,该研究团队提出二维神经引导采样技术:通过神经网络对量子电路的二维表征进行预测,识别出可简化的门序列组,从而构建采样先验知识以大幅缩短电路化简时间。多项实验表明,该方法性能优于Qiskit和BQSKit工具链不同优化级别的基准结果。
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提交arXiv: 2025-10-14 12:09
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