Pacchetto software per la decomposizione di circuiti quantistici

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Esiste un pacchetto software che consente la decomposizione di unità unitarie da in circuiti quantici su un set di gate universale predefinito? $U(2^n)$

quantum-computing software

— Marcin Kotowski
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Mi chiedo se esiste un algoritmo più efficiente per farlo su un computer quantistico :)

— Vanessa,

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Questo pacchetto (CUGates.m) è stato annunciato su arXiv un paio di giorni fa e potrebbe esserti utile. Usa Mathematica. Non l'ho provato, e potrebbe o meno fare ciò di cui hai bisogno. Dall'abstract:

Questo documento presenta uno schema di decomposizione altamente efficiente e il suo notebook Mathematica associato per l'analisi di circuiti quantistici complicati costituiti da porte quantiche qubit / qubit singole / multiple. In particolare, questo schema riduce la valutazione di più operazioni di gate unitario con molti condizionali a sole due aggiunte di matrici, indipendentemente dal numero di condizionali o dalle dimensioni del gate. Ciò migliora significativamente la capacità di un analizzatore di circuiti quantistici implementato in un computer classico. Questo è anche il primo efficiente analizzatore di circuiti quantici che include porte logiche quantistiche qudit.

— qubyte
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Non ho trovato la versione gratuita di questo

— Alex "battito"

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@AlexV: l'ho trovato qui . Ma è stato insolitamente difficile rintracciare!

— qubyte

Non è gratuito "Il tuo indirizzo IP non è registrato con CPC. ... Se il tuo istituto non è un abbonato corrente a CPC puoi sottoscrivere un abbonamento individuale alla Biblioteca del programma. ..."

— Alex 'qubeat'

Potresti provare a contattare gli autori. Sono certo che sarebbero felici di inviarti una copia. In ogni caso, dove nella domanda si stabilisce che il software sia gratuito?

— qubyte

In effetti, e dopo tutto, non è chiaro se esiste una versione gratuita di Mathematica Player

— Alex 'qubeat',

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Circa 6 anni fa è stato pubblicato un documento sull'implementazione e l'ottimizzazione della decomposizione del Barenco: http://arxiv.org/abs/quant-ph/0607123 Non so se hanno rilasciato il loro software o se è necessario chiediglielo bene.

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Questo sito Web - Quantum Compiler.org - ha un codice sorgente per una libreria Python che lo fa, in due modelli, Solovay-Kitaev e Kitaev-Shen-Vyalyi.

— Mezzogiorno Seta
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Esiste un programma "Qubiter" di RRTucci che utilizza la decomposizione CS, descritto in http://arxiv.org/abs/quant-ph/9902062 e distribuito gratuitamente tramite codice sorgente (C ++). Ho appena visto - un link in e-print è ancora valido, l'ultima versione è 1-11, ma non ho mai usato il programma da solo e quindi non posso commentarlo.

[EDIT] Ci sono (almeno) due pacchetti per la decomposizione nell'elenco http://www.quantiki.org/wiki/List_of_QC_simulators

— Alex 'Qubeat'
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Oltre alle risposte precedenti, esiste un pacchetto che calcola le trasformate di Fourier per gruppi non commutativi risolvibili sulla base di questo algoritmo . Il software ha uno strumento per scomporre le trasformate di Fourier in matrici più semplici. Tale decomposizione è essenzialmente un circuito quantico efficiente per implementare una trasformata quantistica non abeliana di Fourier.

Sebbene non sia un pacchetto generico, è uno strumento utile se lavori con questa classe di unità (piuttosto complicate). In questo contesto non ci sono alternative che io conosca.

— Juan Bermejo Vega
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