원문 발췌 (English Original)

Geometric Approach to Digital Quantum Information Chad Rigetti1, R´emy Mosseri2 and Michel Devoret1 1Department of Applied Physics, Yale University, New Haven, Connecticut 06520-8284, USA 2Groupe de Physique des Solides, Universit´e Paris VI,2004 campus Boucicaut, 140 rue de Lourmel, 75015 Paris, France November 11, 2018Nov 17 Abstract We present geometric methods for uniformly discretizing the continuous N-qubit Hilbert space HN. When considered as the vertices of a geometrical figure, the resulting states form the equivalent of a Platonic solid. The discretization technique inherently describes a class of π/2 rotations that connect neighboring states in the set, i.e. that leave the geometrical figures invariant. These rotations are shown to generate the Clifford group, a general group of discrete transformations on N qubits. Discretizing HN allows us to define its digital quantum information content, and we show that this information content grows as N 2. While we believe the discrete sets are interesting because they allow extra-classical behavior—such as quantum entanglement and quantum parallelism—to be explored while circumventing the continuity of Hilbert space, we also show how they may be a useful tool for problems in traditional quantum computation. We describe in detail the discrete sets for one and two qubits. 1 Introduction The discrete nature of the configuration space for N classical bits is the key property allowing robustness of digital computation. The Hilbert space HN for N qubits, on the other hand, is a continuous complex manifold. This continuity appears essential to the exponential speed-up of some quantum computing algorithms, such as Shor’s factoring algorithm[1], over their classical counterparts1. But it also poses a challenging problem for the experimentalist: errors in quantumarXiv:quant-ph/0312196v2 gates are themselves continuous, so even minute errors can accumulate throughout the execution of an algorithm and lead to its failure. Yet, quantum error correction and fault-tolerant computation schemes…

발췌문 번역 (Korean Translation)

디지털 양자 정보에 대한 기하학적 접근법 Chad Rigetti1, R´emy Mosseri2 및 Michel Devoret1 1 응용 물리학, Yale University, New Haven, 코네티컷 06520-8284, USA 2Groupe de Physique Des Solides, Universit’e Paris VI, 2004 Campus Boucicaut, 140 Rue de Lourmel, 750115 Paris, 750115 Paris De 2018NOV 17 초록 우리는 연속 N- 퀴즈 힐버트 우주 HN을 균일하게 개별하기위한 기하학적 방법을 제시합니다. 기하학적 그림의 정점으로 간주 될 때, 결과 상태는 플라톤 고체와 동등한 형성을 형성한다. 이산화 기술은 본질적으로 세트의 이웃 상태를 연결하는 π/2 회전의 클래스를 설명합니다. 이러한 회전은 n 큐 비트에 대한 개별 변환 그룹 인 Cli ff ord 그룹을 생성하는 것으로 나타났습니다. HN을 이산화하면 디지털 양자 정보 내용을 정의 할 수 있으며,이 정보 내용이 N 2로 성장할 수 있음을 보여줍니다. 우리는 별개의 세트가 Quantum 얽힘과 양자 평행과 같은 외계인 행동을 허용하기 때문에 흥미 롭다고 생각하지만 Hilbert 공간의 연속성을 우회하는 동시에 전통적인 양자 계산에 유용한 도구가 될 수 있습니다. 우리는 하나와 두 개의 큐빗에 대한 이산 세트를 자세히 설명합니다. 1 소개 N 클래식 비트를위한 구성 공간의 개별 특성은 디지털 계산의 견고성을 허용하는 핵심 속성입니다. 반면에 N Qubits의 Hilbert Space HN은 연속적인 복잡한 매니 폴드입니다. 이 연속성은 고전적인 상대방 1에 대한 Shor ‘s Factoring Atgorithm [1]과 같은 일부 양자 컴퓨팅 알고리즘의 지수 속도 업에 필수적으로 보입니다. 그러나 실험가에게는 도전적인 문제를 제기합니다. Quantumarxiv : Quant-PH/0312196V2 게이트의 오류는 그 자체로 연속적이므로, 미세한 오류조차도 알고리즘 실행 전반에 걸쳐 축적 될 수 있습니다. 그러나 양자 오류 수정 및 결함 내성 계산 체계 …