混合振子-量子比特量子计算的高效量子位模拟
该研究团队提出了一种通过位置编码在纯量子比特系统上模拟混合振荡器-量子比特量子处理器的框架。通过将连续变量的位置和动量波函数编码到量子比特振幅中,该方法能高效模拟所有高斯和条件高斯操作——包括相空间指令集(分束器、单量子比特旋转、条件位移),并扩展至压缩操作、条件压缩、条件旋转和条件分束器——每个混合门仅需使用O(log2(Γ+log(1/ϵ)))个量子比特门,其中Γ为福克能级上限,ϵ为目标精度。这种每门多对数级的复杂度相较福克基编码方法实现了指数级提升,后者在每模量子比特数上需要消耗指数级量子或经典资源。研究人员对福克有界态的量子傅里叶变换误差进行了严格数值表征,为实际应用提供了精确的资源估算。该工作证实混合振荡器-量子比特算法可在量子比特处理器上以多项式开销实现,为离散变量与混合连续-离散变量量子计算之间的计算能力权衡提供了新见解。
量科快讯
1 天前
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