量子和回路の効率化とシミュレーションによるデコヒーレンス耐性の解析

• Item type: SIG Technical Reports(1)
• 公開日: 2003-05-23
• タイトル: 量子和回路の効率化とシミュレーションによるデコヒーレンス耐性の解析
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Improvements of Quantum Summation Circuits and Analyses of Robustness for Decoherence Error by Simulation
• 言語: jpn
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_18gh
• 資源タイプ: technical report
• 著者所属: 東京大学大学院情報理工学系研究科コンピュータ科学専攻
• 著者所属: 東京大学大学院情報理工学系研究科コンピュータ科学専攻
• 著者所属: 科学技術振興事業団今井量子計算機構プロジェクト
• 著者所属: 東京大学大学院情報理工学系研究科コンピュータ科学専攻／科学技術振興事業団今井量子計算機構プロジェクト
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Computer Sceience, Graduate School of Information Science and Technology, University of Tokyo
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Computer Sceience, Graduate School of Information Science and Technology, University of Tokyo
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): ERATO Project Quantum Computation and Information, Japan Science and Technology Corporation
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Computer Sceience, Graduate School of Information Science and Technology, University of Tokyo/ERATO Project Quantum Computation and Information, Japan Science and Technology Corporation
• 著者名: 長谷川, 淳; 丹羽, 純平; 由良, 文孝; 今井, 浩
• 著者名(英): Jun, Hasegawa; Jumpei, Niwa; Fumitaka, Yura; Hiroshi, Imai
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 科学や工学の分野では積分計算が重要である．量子和アルゴリズムは，積分計算を量子コンピュータ上で高速に行うアルゴリズムである．量子和アルゴリズムを用いると，積分計算が，古典の最も速い決定的なアルゴリズムよりも指数的に速くなり，古典の最も速い確率論的なアルゴリズムよりも平方根的に速くなる．そのため，最近このアルゴリズムに関して盛んに研究がなされている．しかし，現在の量子和に関する研究はアルゴリズムの計算量の解析が中心であり，量子計算シミュレータを用いてアルゴリズムの実際の振る舞いは調べることは行われていない．本研究は，量子和回路のデコヒーレンスエラーへの耐性を量子シミュレータを用いて評価した．さらに，量子和回路を改良しエラーに強い回路の構成を行い，従来の量子和回路と比較しエラーに対する特性の違いも示し，提案した量子回路の有用性を評価した．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: It is important to calculate numerical integrals in science and engineering. There is a quantum summation algorithm to calculate these fast on a quantum computer. This algorithm is exponentially faster than the best known classical deterministic algorithms and quadratically faster than the best known classical probabilistic algorithms. Thus, there have been many studies of the quantum summation algorithm. However, these studies have focused on analyzing the complexity of the algorithm and no one has investigated the actual behaviors of this algorithm by a quantum computational simulator. In this paper, we estimated the robustness for decoherence errors of this quantum summation circuits. Moreover, we constructed quantum summation circuits robust for decoherence error by improving circuits, showed the difference of the behaviors in the presence of decoherence errors between on the existing circuits and on the improved circuits, and evaluated the usefulness of our improved quantum summation circuits.
• 書誌レコードID / 収録物識別子タイプ: NCID
• 書誌レコードID / 収録物識別子: AN1009593X
• 書誌情報: 情報処理学会研究報告アルゴリズム（AL）; 巻 2003, 号 53(2003-AL-090), p. 41-48, 発行日 2003-05-23
• Notice: SIG Technical Reports are nonrefereed and hence may later appear in any journals, conferences, symposia, etc.
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会