SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING QUANTUM CIRCUITS

The is provided a computer-implemented method for generating a quantum circuit from a Unitary Coupled Cluster (UCC) Ansatz, wherein the Ansatz represents an excitation of a reference state by a parameterised operator including excitation operators, and wherein the Ansatz includes multi-qubit Pauli o...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: DUNCAN, ROSS WILLIAM, COWTAN, ALEXANDER, SIMMONS, WILLIAM VICTOR
Format: Patent
Sprache:eng ; fre
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Beschreibung
Zusammenfassung:The is provided a computer-implemented method for generating a quantum circuit from a Unitary Coupled Cluster (UCC) Ansatz, wherein the Ansatz represents an excitation of a reference state by a parameterised operator including excitation operators, and wherein the Ansatz includes multi-qubit Pauli operators that are determined from each excitation operator. The method comprises: partitioning the Pauli operators into mutually commuting sets and sequencing the Pauli operators by set; generating Pauli gadgets from the Pauli operators by Trotterization, wherein the Pauli gadgets have a same sequencing by set as the Pauli operators; diagonalising each set of Pauli gadgets to convert the Pauli gadgets into phase gadgets; and transforming the phase gadgets into one- and two-qubit native gates to generate the quantum circuit. Moreover, there is also provided a system that is configured to implement the method. L'invention concerne un procédé mis en ?uvre par ordinateur pour générer un circuit quantique à partir d'Ansatz de grappe à couplage unitaire (UCC), l'Ansatz représentant une excitation d'un état de référence par un opérateur paramétré comprenant des opérateurs d'excitation, et l'Ansatz comprenant des opérateurs Pauli à bits quantiques multiples qui sont déterminés à partir de chaque opérateur d'excitation. Le procédé consiste : à diviser les opérateurs Pauli en ensembles de commutation mutuelle et à séquencer les opérateurs Pauli par ensemble ; à générer des gadgets Pauli à partir des opérateurs Pauli par la Trotterisation, les gadgets Pauli ayant un même séquençage par ensemble en tant qu'opérateurs Paul ; à diagonaliser chaque ensemble de gadgets Pauli pour convertir les gadgets Pauli en gadgets de phase ; et à transformer des gadgets de phase en portes natives à un bit et à deux bits quantiques pour générer le circuit quantique. De plus, l'invention concerne également un système qui est configuré pour mettre en ?uvre le procédé.