量子线路仿真的分治算法

薛希玲; 陈汉武; 刘志昊; 李志强; BR

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量子线路仿真的分治算法

科研通信 | 更新时间：2025-07-16

- 量子线路仿真的分治算法
- Divide and Conquer Algorithms for Quantum Circuit Simulation
- 电子学报 2010年38卷第2期页码：439-442
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  中图分类号： TP387
- 纸质出版：2010
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薛希玲, 陈汉武, 刘志昊, 等. 量子线路仿真的分治算法[J]. 电子学报, 2010,38(2):439-442.

FONT face, Verdana, XUE Xi-ling, et al. Divide and Conquer Algorithms for Quantum Circuit Simulation[J]. Acta Electronica Sinica, 2010, 38(2): 439-442.
薛希玲, 陈汉武, 刘志昊, 等. 量子线路仿真的分治算法[J]. 电子学报, 2010,38(2):439-442. DOI：

FONT face, Verdana, XUE Xi-ling, et al. Divide and Conquer Algorithms for Quantum Circuit Simulation[J]. Acta Electronica Sinica, 2010, 38(2): 439-442. DOI：

摘要

本文将通用量子线路分为两类，给出了每类中两种线路的酉算子表达式；根据矩阵张量积转置相似定理，实现了两类线路酉算子间的转换. 引入矩阵的直和运算并将其扩展到向量上，以简洁的形式直观地表示出量子线路对输入向量的作用. 在将量子线路抽象为受控酉运算嵌套的基础上，提出了仿真量子线路的分治算法. 相较于其他基于状态向量的仿真算法，该算法避免了通过张量积运算生成酉矩阵，从而节省了存储空间; 并且在仿真非平凡的量子线路时具有更好的时间复杂度.

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