Topological quantum compilation of two-qubit gates
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F24%3A00381798" target="_blank" >RIV/68407700:21230/24:00381798 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.110.052616" target="_blank" >https://doi.org/10.1103/PhysRevA.110.052616</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.110.052616" target="_blank" >10.1103/PhysRevA.110.052616</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Topological quantum compilation of two-qubit gates
Popis výsledku v původním jazyce
We investigate the topological quantum compilation of two-qubit operations within a system of Fibonacci anyons. Our primary goal is to generate gates that are approximately leakage-free and equivalent to the controlled-NOT (CNOT) gate up to single-qubit operations. These gates belong to the local equivalence class [CNOT]. Additionally, we explore which local equivalence classes of two-qubit operations can be naturally generated by braiding Fibonacci anyons. We discovered that most of the generated classes are located near the edges of the Weyl chamber representation of two-qubit gates, specifically between the local equivalence classes of the identity [1] and [CNOT], SWAP and between those of the double-controlled-NOT [DCNOT] and [SWAP]. Furthermore, we found a numerically exact implementation of a local equivalent of the SWAP gate using a sequence of only nine elements from the Fibonacci braiding gate set.
Název v anglickém jazyce
Topological quantum compilation of two-qubit gates
Popis výsledku anglicky
We investigate the topological quantum compilation of two-qubit operations within a system of Fibonacci anyons. Our primary goal is to generate gates that are approximately leakage-free and equivalent to the controlled-NOT (CNOT) gate up to single-qubit operations. These gates belong to the local equivalence class [CNOT]. Additionally, we explore which local equivalence classes of two-qubit operations can be naturally generated by braiding Fibonacci anyons. We discovered that most of the generated classes are located near the edges of the Weyl chamber representation of two-qubit gates, specifically between the local equivalence classes of the identity [1] and [CNOT], SWAP and between those of the double-controlled-NOT [DCNOT] and [SWAP]. Furthermore, we found a numerically exact implementation of a local equivalent of the SWAP gate using a sequence of only nine elements from the Fibonacci braiding gate set.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/GA23-07947S" target="_blank" >GA23-07947S: Identifikace modelu kvantového systému jako problém nekomutativní polynomiální optimalizace</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2024
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
PHYSICAL REVIEW A
ISSN
2469-9926
e-ISSN
2469-9934
Svazek periodika
110
Číslo periodika v rámci svazku
5
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
12
Strana od-do
"052616-1"-"052616-12"
Kód UT WoS článku
001413369600001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85210324052