LOW-COST LINEAR ORDERS FOR QUANTUM-PROGRAM SIMULATION

In a method to digitally simulate an evolving quantum state of a qubit register of a quantum computer, the quantum state is represented as a state vector of complex-valued amplitudes, where each amplitude is associated with an individual qubit of the qubit register. A directed acyclic graph defining a set of quantum gates of a quantum-computer program is then received. A linear order for the DAG is constructed by minimizing a partial cost function successively re-computed during construction of the linear order, the partial cost function approximating a cost of transforming the state vector according to a subset of the set of quantum gates applied in the linear order. The state vector is transformed according to the set of quantum gates applied in the linear order, and one or more of the complex-valued amplitudes of the transformed state vector are computationally output. Dans un procédé pour simuler numériquement un état quantique évolutif d'un registre à bits quantiques d'un ordinateur quantique, l'état quantique est représenté sous la forme d'un vecteur d'état d'amplitudes à valeurs complexes, chaque amplitude étant associée à un bit quantique individuel du registre de bits quantiques. Un graphe acyclique dirigé définissant un ensemble de portes quantiques d'un programme d'ordinateur quantique est ensuite reçu. Un ordre linéaire pour le DAG est construit par réduction au minimum d'une fonction de coût partiel recalculée successivement pendant la construction de l'ordre linéaire, la fonction de coût partiel s'approchant d'un coût de transformation du vecteur d'état en fonction d'un sous-ensemble de l'ensemble de portes quantiques appliquées dans l'ordre linéaire. Le vecteur d'état est transformé en fonction de l'ensemble de portes quantiques appliquées dans l'ordre linéaire, et une ou plusieurs des amplitudes à valeurs complexes du vecteur d'état transformé sont produites en sortie par calcul.