1情報学科、サセックス大学、英国
2Quantinuum (Cambridge Quantum)、Terrington House、13-15 Hills Rd、ケンブリッジ、CB2 1NL、英国
3英国ケンブリッジ大学コンピュータ科学技術学科
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抽象
この論文は、{二次形式展開} の変換を通じてスタビライザー回路をシミュレートするという考えに基づいています。 これは、標準基底での展開の式を指定する量子状態の表現であり、整数の次数 2 多項式を使用して実数と虚数の相対位相を記述します。 二次形式展開表現の巧みな管理により、他のシミュレーション技術の全体的な複雑さと一致する $mathcal{O}(n^2)$ 時間で個々のスタビライザー操作をシミュレートする方法を示します [1,2,3]。私たちの技術は、標準基底のすべて（またはほぼすべて）の量子ビットの同時測定をシミュレートする時間のスケールメリットを提供します。私たちの技術を使用すると、決定論的な結果を伴う単一量子ビット測定を一定時間でシミュレートすることもできます。また、標準基底での状態の展開の項が比較的少ない (「ランク」が低い) 場合、またはスパース行列で指定できる場合に、これらの境界をどのように強化できるかについても全体を通して説明します。具体的には、これにより、パウリ ノイズの影響を受けるスタビライザー コードについて、時間内 $mathcal{O}(n)$ で「ローカル」スタビライザー シンドローム測定をシミュレートすることができます。これは、Gidney によって開発された技術を使用して可能なものと一致します [4] これまでにシミュレートされた操作を保存する必要はありません。
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によって引用
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