Моделирование преобразований квантовых регистров
Аннотация
Квантовые информационные системы рассматриваются в качестве одного из направлений развития современных IT-систем. Настоящая статья посвящена разработке программной оболочки для выполнения цепи преобразований многокубитовых квантовых регистров с использованием набора стандартных квантовых гейтов. Алгоритмы таких преобразований реализуются и тестируются на симуляторах, имитирующих поведение квантовых компьютеров. Разработанный в работе программный модуль позволяет визуализировать исполнение квантовых операторов на группе кубитов, задать и исполнить конкретный квантовый алгоритм, а также использовать данный модуль в качестве ядра специализированной платформы квантовых вычислений. Приложение разработанного программного средства определяется современным повышенным интересом к проблеме детального анализа различных квантовых алгоритмов и протоколов передачи квантовой информации без непосредственного использования квантовых компьютеров. Представленные в настоящей работе примеры применения программного модуля демонстрируют возможность его гибкого использования в широком спектре анализа практических приложений алгоритмов для различных квантовых информационных систем.
Скачивания
Литература
2. Highlights of the IBM Quantum Summit 2022, URL
3. Quantum Computing Playground, URL
4. Azure Quantum documentation. What is Azure Quantum?, URL
5. Luchnikov A. I., Tatarkin O. E., Fedorov A. K. High-performance state-vector emulator of a gate-based quantum processor implemented in the Rust programming language, URL. DOI
6. Nielsen A., Chuang L. (2006) Quantum Computation and Quantum Information. Moscow, The World. 824 p.
7. Zapryagaev S. A. (2015) Vvedenie v kvantovye informacionnye sistemy. Uchebnik Voronezhskogo gosuniversiteta [Introduction to quantum information systems. Textbook of Voronezh State University]. Voronezh, Izdatel’skij dom Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. 219 p.
- Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).