The one-way model of Measurement-Based Quantum Computing and the gate-based circuit model give two different presentations of how quantum computation can be performed. There are known methods for converting any gate-based quantum circuit into a one-way computation, whereas the reverse is only efficient given some constraints on the structure of the measurement pattern. Causal flow and generalised flow have already been shown as sufficient, with efficient algorithms for identifying these properties and performing the circuit extraction. Pauli flow is a weaker set of conditions that extends generalised flow to use the knowledge that some vertices are measured in a Pauli basis. In this paper, we show that Pauli flow can similarly be identified efficiently and that any measurement pattern whose underlying graph admits a Pauli flow can be efficiently transformed into a gate-based circuit without using ancilla qubits. We then use this relationship to derive simulation results for the effects of graph-theoretic rewrites in the ZX-calculus using a more circuit-like data structure we call the Pauli Dependency DAG.


翻译:测量量子计算单向模型和门基电路模型对量子计算如何进行作了两种不同的演示。已知有将任何门基量子电路转换成单向计算的方法,而鉴于测量模式的结构受到一些限制,反向只能是有效的。构造流和一般流已经显示为足够,具有有效的算法来识别这些特性和进行电路提取。保利流是一个较弱的条件组,它将一般流扩展到使用某些脊椎在保罗基线上测量的知识。在本文中,我们表明可以同样有效地识别保利流,其基本图中承认保利流的任何测量模式都可以有效地转换成门基电路,而不必使用蚂蚁。我们随后利用这种关系来利用一种更接近于逻辑的数据结构,在ZX计算中得出图形-神理再处理器的效果的模拟结果。

0
下载
关闭预览

相关内容

【KDD2021】图神经网络,NUS- Xavier Bresson教授
专知会员服务
62+阅读 · 2021年8月20日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
TensorFlow 2.0 学习资源汇总
专知会员服务
66+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
已删除
将门创投
7+阅读 · 2018年11月5日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
Arxiv
3+阅读 · 2021年2月24日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
已删除
将门创投
7+阅读 · 2018年11月5日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员