Modularized and scalable compilation for double quantum dot quantum computing

计算机科学 量子计算机 可扩展性 量子位元 量子算法 量子 可执行文件 模块化设计 方案(数学) 安萨茨 计算科学 计算机工程 理论计算机科学 算法 物理 数学 量子力学 程序设计语言 数学分析 数据库
作者
Run-Hong He,Xusheng Xu,Mark Byrd,Zhao-Ming Wang
出处
期刊:Quantum science and technology [IOP Publishing]
卷期号:9 (1): 015004-015004 被引量:1
标识
DOI:10.1088/2058-9565/acfe38
摘要

Abstract Any quantum program on a realistic quantum device must be compiled into an executable form while taking into account the underlying hardware constraints. Stringent restrictions on architecture and control imposed by physical platforms make this very challenging. In this paper, based on the quantum variational algorithm, we propose a novel scheme to train an Ansatz circuit and realize high-fidelity compilation of a set of universal quantum gates for singlet-triplet qubits in semiconductor double quantum dots, a fairly heavily constrained system. Furthermore, we propose a scalable architecture for a modular implementation of quantum programs in this constrained systems and validate its performance with two representative demonstrations, the Grover’s algorithm for the database searching (static compilation) and a variant of variational quantum eigensolver for the Max-Cut optimization (dynamic compilation). Our methods are potentially applicable to a wide range of physical devices. This work constitutes an important stepping-stone for exploiting the potential for advanced and complicated quantum algorithms on near-term devices.
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
Strongly完成签到,获得积分10
1秒前
yukang完成签到,获得积分10
1秒前
隐形曼青应助LaFee采纳,获得30
2秒前
莽兽鳞上最黑的皮完成签到,获得积分10
2秒前
活力的听露完成签到 ,获得积分10
5秒前
chenjiaye完成签到 ,获得积分10
5秒前
123456完成签到,获得积分20
6秒前
fx完成签到,获得积分10
6秒前
坐下喝茶完成签到 ,获得积分10
7秒前
材1完成签到 ,获得积分10
9秒前
勤恳冰淇淋完成签到 ,获得积分10
10秒前
十一克拉完成签到,获得积分10
11秒前
机智马里奥完成签到 ,获得积分10
12秒前
黄振全完成签到,获得积分10
12秒前
ok123完成签到 ,获得积分10
13秒前
迷人的小土豆完成签到,获得积分10
14秒前
慕容杏子完成签到,获得积分10
15秒前
刻苦的舞仙完成签到,获得积分10
17秒前
hannah完成签到,获得积分10
17秒前
高高亿先完成签到,获得积分10
18秒前
zheng完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
shenglll完成签到 ,获得积分10
19秒前
呆萌的太阳完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
赵怼怼完成签到,获得积分10
20秒前
土豪的摩托完成签到 ,获得积分10
21秒前
333完成签到 ,获得积分10
22秒前
朱迪完成签到 ,获得积分10
23秒前
goodchenlu发布了新的文献求助10
23秒前
lx关闭了lx文献求助
27秒前
Lanny完成签到 ,获得积分10
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
28秒前
我是老大应助demons采纳,获得10
28秒前
FashionBoy应助crave采纳,获得10
29秒前
束玲玲完成签到,获得积分10
31秒前
mahliya完成签到,获得积分10
31秒前
金枪鱼完成签到,获得积分10
32秒前
SPU的小追随完成签到,获得积分20
35秒前
今年我必胖20斤完成签到,获得积分10
35秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Atlas of Interventional Pain Management 300
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4008855
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3548508
关于积分的说明 11299006
捐赠科研通 3283151
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1810290
邀请新用户注册赠送积分活动 886000
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 811220