Quantum circuit optimization replaces a circuit with an equivalent one of fewer gates and lower depth, reducing execution cost and error rate. We ask whether a generative model can learn this transformation directly from examples, rather than selecting from a fixed rewrite library or rigid algebraic routines. We present Bridge of $Ψ$'s (BOPS), a generative model based on Schrödinger bridges, using a custom denoiser architecture, that learns a transformation from a source circuit into an equivalent optimized circuit. We train it on data constructed to be hard for existing optimizers, by applying rewrite rules backwards so that each input has a known lower-cost target. On held-out 8 qubits $\times$ 64 depth Clifford+$T$ circuits, BOPS reduces gate count by $2.46\times$ and depth by $2.45\times$ in geometric mean, outperforming all nine baseline optimizers. This constitutes the first generative model bridging quantum circuits and frontier machine learning methods, opening up the quantum compilation stack to learned optimization along multiple axes.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
37+阅读 · 2021年9月12日
【WWW2021】用优化框架解释和统一图神经网络
专知会员服务
45+阅读 · 2021年2月1日
最新《图嵌入组合优化》综述论文,40页pdf
专知会员服务
35+阅读 · 2020年9月7日
FX2TRT-Pytorch转TensorRT新方式-实践torch.fx第三篇
极市平台
22+阅读 · 2022年11月7日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
深度学习中Attention Mechanism详细介绍:原理、分类及应用
深度学习与NLP
10+阅读 · 2019年2月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
量化投资精品书籍
平均机器
18+阅读 · 2018年12月21日
《pyramid Attention Network for Semantic Segmentation》
统计学习与视觉计算组
44+阅读 · 2018年8月30日
论文浅尝 | 知识图谱问答中的层次类型约束主题实体识别
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
专知会员服务
37+阅读 · 2021年9月12日
【WWW2021】用优化框架解释和统一图神经网络
专知会员服务
45+阅读 · 2021年2月1日
最新《图嵌入组合优化》综述论文,40页pdf
专知会员服务
35+阅读 · 2020年9月7日
相关资讯
FX2TRT-Pytorch转TensorRT新方式-实践torch.fx第三篇
极市平台
22+阅读 · 2022年11月7日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
深度学习中Attention Mechanism详细介绍:原理、分类及应用
深度学习与NLP
10+阅读 · 2019年2月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
量化投资精品书籍
平均机器
18+阅读 · 2018年12月21日
《pyramid Attention Network for Semantic Segmentation》
统计学习与视觉计算组
44+阅读 · 2018年8月30日
论文浅尝 | 知识图谱问答中的层次类型约束主题实体识别
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员