We present a quantum algorithm for the Kravchuk transform that scales logarithmically in both the dimension and the inverse of the error parameter. The quantum Kravchuk transform maps computational basis states to states with amplitudes proportional to Kravchuk functions. We achieve this by combining two key techniques: the structural relationship between the Kravchuk transform and the Lie algebras $\mathfrak{su}(2)$, and a recent fast-forwarding simulation method for $\mathfrak{su}(2)$ operators in the oscillator representation. More precisely, we first establish the map from Kravchuk transform in computational basis to $\mathfrak{su}(2)$ in Fock basis. Then built on this connection, we apply the fast-forwarding to achieve an efficient quantum Kravchuk transform.


翻译:我们提出了一种用于克拉夫丘克变换的量子算法,其在维度和误差参数的逆上均呈现对数尺度缩放。该量子克拉夫丘克变换将计算基态映射到振幅正比于克拉夫丘克函数的态。我们通过结合两项关键技术来实现这一目标:克拉夫丘克变换与李代数 $\mathfrak{su}(2)$ 之间的结构关系,以及最近提出的在谐振子表示中对 $\mathfrak{su}(2)$ 算符进行快速推进模拟的方法。更确切地说,我们首先建立了从计算基中的克拉夫丘克变换到福克基中 $\mathfrak{su}(2)$ 的映射。接着,基于这一联系,我们应用快速推进方法以实现高效的量子克拉夫丘克变换。

0
下载
关闭预览

相关内容

《基于量子计算的问题优化》最新40页报告
专知会员服务
18+阅读 · 2月20日
Transformer它就是个支持向量机
专知会员服务
38+阅读 · 2023年9月7日
【CIKM2022】基于双向Transformers对比学习的序列推荐
专知会员服务
21+阅读 · 2022年8月10日
专知会员服务
37+阅读 · 2021年9月12日
基于R语言进行Box-Cox变换
R语言中文社区
45+阅读 · 2018年11月19日
超全总结:神经网络加速之量化模型 | 附带代码
傅里叶变换和拉普拉斯变换的物理解释及区别
算法与数学之美
11+阅读 · 2018年2月5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
1+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
Arxiv
0+阅读 · 4月8日
VIP会员
最新内容
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
0+阅读 · 20分钟前
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
0+阅读 · 37分钟前
《通过小型无人机系统将情报能力“作战化”》
消耗优势:美军的“精确规模化”概念
专知会员服务
8+阅读 · 6月15日
相关基金
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
1+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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员