将平面测量量子比特插入MBQC模式中同时保持流不变
在基于测量的量子计算(MBQC)单向模型中,计算通过对资源态进行单量子比特测量推进。流条件确保整体计算在特定意义下具有确定性,并是实现高效量子电路转换的必要条件。因此,重写MBQC模式(如优化或适应硬件约束)的过程需保持流的存在性。既往研究多聚焦于减少计算量子比特数或引入泡利测量量子比特的重写操作。本文研究了在MBQC模式中插入平面测量量子比特的方法——即布洛赫球面上由一对泡利算子张成的平面内进行任意测量,此类测量是实现通用MBQC的必要操作。该团队将原先仅适用于XY测量的因果流定义拓展至兼容YZ测量,并推导出YZ插入操作保持因果流的条件。进而针对具有广义流(gflow)或泡利流的模式,建立了YZ插入的条件体系,该论证可自然推广至XZ插入情形。研究还证明文献中曾使用的“顶点分割”或“邻域解融合”规则可由YZ插入与轴旋转操作导出。该工作深化了对MBQC及更广泛ZX演算中流保持重写特性的理解,将为优化、混淆及路由等操作提供更高效的方法。
