Yeni Algoritmalar Kuantum Devreleri İçin Mevcut Yöntemleri Geride Bıraktı

Mark Webster, Stergios Koutsioumpas ve Dan E Browne University College London, kuantum devreleri için gereken iki kübitlik kapıların sayısını azaltan yeni algoritmalar geliştirdiler. Ekip; optimal, A* ve açgözlü (greedy) algoritmaları mevcut yöntemlerle kıyasladı ve yaklaşımlarının daha düşük iki kübitlik kapı sayısına sahip devrelerle sonuçlandığını gösterdi. Yaklaşımları, pekiştirmeli öğrenme kullanılarak elde edilen önceki sonuçları geride bırakıyor, hatta 23 kübitlik Golay kodu için daha önce bilinenden daha düşük iki kübitlik kapı sayısına sahip bir devre keşfediyor. Algoritmalar, klasik ve kuantum bilişim topluluğunun kullanımı için açık kaynaklı bir Python paketi olarak sunulmaktadır.

Küçük Devreler için Graf İzomorfizmi Yoluyla Optimal Sentez

Kuantum hata düzeltmede önemli bir bileşen olan Golay kodu, artık daha önce elde edilenden daha az iki kübitlik kapı gerektiren yeni keşfedilmiş bir devreden yararlanıyor. Araştırmacılar, mevcut pekiştirmeli öğrenme yaklaşımlarından daha iyi performans gösteren algoritmalar geliştirerek, 23 kübitlik Golay kodu için daha verimli bir devre tanımladılar; bu, pratik kuantum hesaplama yolunda önemli bir adımdır. Bu iyileştirme, daha önce bu özel uygulama için keşfedilmemiş bir teknik olan graf izomorfizminin kuantum devresi tasarımını optimize etmedeki potansiyelini göstermektedir.