摘要。量子计算有望比常规计算更快地解决一些重要的概率。当前可以使用的NISQ设备已经显示出第一个实用应用程序,这表明了潜力 - 未来易于故障的量子硬件,以实现更苛刻的应用程序。尽管如此,计算能力的优势带来了设计自动化和软件开发社区中要解决的挑战。在典型的状态和操作的非量词表示中,这些基础是量子电路模拟或验证的基础,需要指数级的内存量。我们建议在许多情况下使用决策图作为数据结构来征服指数记忆要求。在本章中,我们回顾了有关决策的基本原理,并突出了它们在有或没有错误以及量子电路验证的量子电路模拟任务中的适用性。此处介绍的工具全部可作为开源项目可用。
摘要 — 量子态和操作的经典表示形式是向量和矩阵,随着系统规模的扩大,内存和运行时需求呈指数增长,这给量子态和操作带来了困扰。基于它们在经典计算中的应用,人们提出了一种称为决策图 (DD) 的替代数据结构,在许多情况下,这种结构既能提供更紧凑的表示,又能提供更高效的计算。在经典领域,人们已经对 DD 进行了数十年的研究,并且存在许多针对特定应用而定制的变体。然而,用于量子计算的 DD 才刚刚起步,仍有空间使它们适应这项新技术。特别是,现有的 DD 表示需要通过表示单位矩阵的节点进行扩展,将量子电路中的所有操作扩展到整个系统大小。在这项工作中,我们通过从量子操作中剥离这些身份结构,为量子 DD 迈出了重要的一步。这大大减少了表示它们所需的节点数量,并减轻了其实现的关键构建块的压力。因此,我们获得了一种更适合量子计算的结构,并显著加快了计算速度——与最先进的技术相比,运行时间提高了 70 倍。索引术语——决策图、量子计算、量子电路模拟
您可能已经注意到,即使是简单的计算,也很难轻松地遵循,甚至很难遵循量的张力因素。因此,开发了一种视觉计算的替代方法。我们将在本练习中简要介绍该计算技术的基础知识。但是,我们鼓励您查看https://arxiv.org/abs/1912.10049,该概述对Tensor Networks提供了一个很好而完整的概述。在本课程中,您不需要大部分内容。在张量网络表示法中,张量只是一个具有索引的对象,通常是一组复数a i 1,...,i n。带有一个索引的张量是向量,带有两个索引的张量是矩阵。带有n个指数的张量表示为带N腿的盒子。我们在我们已经知道的对象和图表之间具有以下对应关系。首先,我们将使用线的方向区分状态的KET和胸罩(与向量相对应):
您可能已经注意到,对于少量的张量因子,即使是简单的计算也可能变得难以理解。因此,开发了一种可视化此类计算的替代方法。在本练习中,我们将简要介绍这种计算技术的基础知识。但是,我们鼓励您查看 https://arxiv.org/abs/1912.10049,它对张量网络进行了完整而全面的概述。但是,对于本课程,您不需要大部分内容。在张量网络符号中,张量只是一个具有索引的对象,通常是一组复数 A i 1 ,...,in 。具有一个索引的张量是向量,具有两个索引的张量是矩阵。具有 n 个索引的张量表示为具有 n 条腿的盒子。我们有已知对象与图表之间的以下对应关系。首先,我们将使用线的方向来区分状态(对应于向量)的 kets 和 bra:
1. 联邦战略 ................................................................................................................................ VIII-1 1.1. 区域 3.2(系统)联邦战略:建筑 ........................................................................................ VIII-2 1.2. 区域 3.2(系统)联邦战略:区域制冷系统、电力供应、天然气供应、雨水排放、电信 ............................................................................................................. VIII-3 1.3. 区域 3.2(系统)联邦战略:一般场地信息、岩土工程、景观 ............................................................................. VIII-4 1.4. 区域 3.2(系统)联邦战略:污水处理 ............................................................................................. VIII-5 1.5. 区域 3.2(系统)联邦战略:供水 ............................................................................................. VIII-6 1.6. 区域 3.2(系统)联邦战略:道路和高速公路结构 ............................................................................. VIII-7
本标准由电气电子工程师协会 (IEEE) 字母和图形符号标准协调委员会 (SCC 11) 制定,代表美国国家标准委员会 Y32 图形符号和名称的 Y32.2 电气电子图表图形符号任务组。业界和国防部代表密切合作,以提供一项可以普遍使用的标准,而不是各方面都存在差异的单独文件。虽然所有参与者和他们所代表的组织都应为这一成就感到自豪,但美国国防部功不可没,如果没有他们的大力支持,这一努力就不会成功。