Accelerating Quantum Circuit Simulation with Symbolic Execution and Loop Summarization

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26230%2F26%3A0189135" target="_blank" >RIV/00216305:26230/26:0189135 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="http://dx.doi.org/10.1145/3676536.3676711" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1145/3676536.3676711</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1145/3676536.3676711" target="_blank" >10.1145/3676536.3676711</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Accelerating Quantum Circuit Simulation with Symbolic Execution and Loop Summarization

Popis výsledku v původním jazyce

Quantum circuit simulation is the basic tool for reasoning over quantum programs. Despite the tremendous advance in the simulator technology in the recent years, the performance of simulators is still unsatisfactory on non-trivial circuits, which slows down the development of new quantum systems. In this work, we develop a loop summarizing simulator based on multi-terminal binary decision diagrams (MTBDDs) with efficiently customized quantum gate operations. The simulator is capable of automatic loop summarization using symbolic execution, which saves repetitive computation for circuits with iterative structures. Experimental results show the simulator outperforms state-of-the-art simulators on some standard circuits, such as Grover's algorithm, by several orders of magnitude.

Název v anglickém jazyce

Accelerating Quantum Circuit Simulation with Symbolic Execution and Loop Summarization

Popis výsledku anglicky

Quantum circuit simulation is the basic tool for reasoning over quantum programs. Despite the tremendous advance in the simulator technology in the recent years, the performance of simulators is still unsatisfactory on non-trivial circuits, which slows down the development of new quantum systems. In this work, we develop a loop summarizing simulator based on multi-terminal binary decision diagrams (MTBDDs) with efficiently customized quantum gate operations. The simulator is capable of automatic loop summarization using symbolic execution, which saves repetitive computation for circuits with iterative structures. Experimental results show the simulator outperforms state-of-the-art simulators on some standard circuits, such as Grover's algorithm, by several orders of magnitude.

Druh

D - Stať ve sborníku

CEP obor

—

OECD FORD obor

10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Projekt

Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název statě ve sborníku

IEEE/ACM International Conference on Computer-Aided Design (ICCAD '24), October 27--31, 2024, New York, NY, USA

ISBN

979-8-4007-1077-3

ISSN

—

e-ISSN

—

Počet stran výsledku

9

Strana od-do

1-9

Název nakladatele

Association for Computing Machinery

Místo vydání

New York

Místo konání akce

New Jersey, USA

Datum konání akce

27. 10. 2024

Typ akce podle státní příslušnosti

WRD - Celosvětová akce

Kód UT WoS článku

001479882200042