Performance of superconducting quantum computing chips under different architecture designs

量子计算机 计算机科学 量子位元 拓扑(电路) 网络拓扑 量子算法 量子网络 量子 计算机体系结构 计算机工程 并行计算 计算科学 物理 数学 量子力学 计算机网络 组合数学
作者
Wei Hu,Yang� Yang,Weiye Xia,Jiawei Pi,Enyi Huang,Xin-Ding Zhang,Hua Xu
出处
期刊:Quantum Information Processing [Springer Science+Business Media]
卷期号:21 (7) 被引量:7
标识
DOI:10.1007/s11128-022-03571-0
摘要

Existing and near-term quantum computers can only perform two-qubit gates between physically connected qubits. Research has been done on compilers to rewrite quantum programs to match hardware constraints. However, the quantum processor architecture, in particular the qubit connectivity and topology, still lacks enough discussion, while it potentially has a huge impact on the performance of the quantum algorithms. We perform a quantitative and comprehensive study on the quantum processor performance under different qubit connectivity and topology. We select ten representative design models with different connectivities and topologies from quantum architecture design space and benchmark their performance by running a set of standard quantum algorithms. It is shown that a high-performance architecture almost always comes with a design with a large connectivity, while the topology shows a weak influence on the performance in our experiment. Different quantum algorithms show different dependence on quantum chip connectivity and topologies. This work provides quantum computing researchers with a systematic approach to evaluating their processor design.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
从心发布了新的文献求助10
1秒前
JamesPei应助好吃的香味采纳,获得10
1秒前
OKADM发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
vidotto完成签到,获得积分10
2秒前
rosy发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
流氓恐龙完成签到,获得积分10
3秒前
静静给静静的求助进行了留言
3秒前
4秒前
dzdzn发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
Stanley发布了新的文献求助10
5秒前
鸣笛应助勤奋的如松采纳,获得20
5秒前
5秒前
WentingRao完成签到,获得积分10
5秒前
完美世界应助qwa采纳,获得10
5秒前
5秒前
ljhy完成签到,获得积分20
5秒前
自然的凝冬完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
Chow发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
爱听歌的小霸王完成签到,获得积分10
7秒前
小七完成签到,获得积分10
8秒前
酷波er应助聪明的寄灵采纳,获得10
8秒前
zh发布了新的文献求助10
8秒前
ljhy发布了新的文献求助10
8秒前
独孤幻月96应助顾笑阳采纳,获得10
8秒前
个性的紫菜应助何休槊采纳,获得20
8秒前
9秒前
VDC应助不上课不行采纳,获得30
9秒前
9秒前
黑月完成签到,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
高分求助中
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Stackable Smart Footwear Rack Using Infrared Sensor 300
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
Lightning Wires: The Telegraph and China's Technological Modernization, 1860-1890 250
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4603700
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4012310
关于积分的说明 12423171
捐赠科研通 3692797
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2035913
邀请新用户注册赠送积分活动 1068997
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 953482