Simulating quantum systems using classical computing equipment has been a significant research focus. This work demonstrates that circuits as large and complex as the random circuit sampling (RCS) circuits published as a part of Google's pioneering work [4-7] claiming quantum supremacy can be effectively simulated with high fidelity on classical systems commonly available to developers, using the universal quantum simulator included in the Quantum Rings SDK, making this advancement accessible to everyone. This study achieved an average linear cross-entropy benchmarking (XEB) score of 0.678, indicating a strong correlation with ideal quantum simulation and exceeding the XEB values currently reported for the same circuits today while completing circuit execution in a reasonable timeframe. This capability empowers researchers and developers to build, debug, and execute large-scale quantum circuits ahead of the general availability of low-error rate quantum computers and invent new quantum algorithms or deploy commercial-grade applications.


翻译:利用经典计算设备模拟量子系统一直是重要的研究焦点。本研究表明,通过Quantum Rings SDK中集成的通用量子模拟器,可以在开发者普遍可用的经典系统上高效、高保真地模拟与谷歌开创性工作中声称实现量子优越性所发布的随机电路采样(RCS)电路[4-7]同等规模和复杂度的电路,使这一进展能够为所有人所用。本研究实现了平均线性交叉熵基准测试(XEB)分数0.678,表明与理想量子模拟具有强相关性,且超过了目前针对相同电路所报告的XEB值,同时在合理时间内完成了电路执行。该能力使研究者和开发者能够在低错误率量子计算机普及之前,构建、调试和执行大规模量子电路,并发明新的量子算法或部署商业级应用。

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