본 논문에서는 노이즈가 있는 중간 규모 양자(NISQ) 하드웨어의 제약을 해결하기 위해 양자 컴퓨팅 구성 요소를 인공 지능 시스템에 통합하는 다양한 아키텍처 패턴을 제시합니다.
저가의 신뢰할 수 없는 양자 컴퓨팅 서비스 제공업체의 출현으로 인해 발생할 수 있는 보안 위험을 완화하기 위해 샷 분할 및 적응형 샷 분할이라는 두 가지 솔루션을 제안합니다.
본 논문에서는 측정 기반 양자 컴퓨팅(MBQC)에서 결정론적 계산을 가능하게 하는 새로운 그래픽 조건인 섀도우 파울리 플로우를 소개하고, 섀도우 파울리 플로우가 강력한 결정론을 위한 필요충분조건임을 증명합니다.
본 논문에서는 3중-짝수 CSS 양자 오류 정정 코드를 활용하여 기존 프로토콜보다 필요한 큐비트 수를 줄여 양자 노드의 수가 증가해도 효율적인 다자간 양자 계산 프로토콜을 제안합니다.
본 논문에서는 양자 컴퓨팅의 실용적인 확장을 위한 다층적 과제와 기회를 제시하고, 특히 초전도 큐비트 기반 시스템의 현실적인 오류 분포를 고려한 오류 수정 양자 컴퓨터에서 양자 화학 계산에 대한 자세한 리소스 및 민감도 분석을 통해 양자 하드웨어 및 알고리즘 개선을 통한 성능 향상 가능성을 제시합니다. 또한, 현재의 산업 규모의 최적화 및 머신 러닝 문제를 비용 효율적으로 해결하기 위해 맞춤형 가속기를 갖춘 분산 양자 지원 확률론적 컴퓨팅을 확장성을 위한 보완적인 경로로 제안합니다.
잡음이 있는 양자 연산 환경에서도 고성능 분산 양자 컴퓨팅을 가능하게 하는, 잡음 얽힘을 활용한 가상 얽힘 정제 프로토콜을 제시합니다.
본 연구는 샘플 기반 양자 대각화(SQD) 방법을 밀도 행렬 임베딩 이론(DMET)과 결합하여 대규모 분자 시스템의 양자 시뮬레이션을 위한 새로운 경로를 제시합니다.
양자 현상의 핵심 특징인 맥락성과 상태 집합의 반구별성 사이에는 밀접한 관계가 있으며, 특히 약한 반구별성은 맥락성과 동등하며, 최대 맥락성은 기존의 반구별성보다 더 강력한 조건임을 보여줍니다.
본 논문에서는 다양한 QAOA 변형에 대한 포괄적인 분석 연구를 통해, 특히 PM-QAOA와 GM-QAOA의 성능 차이를 이끌어내는 구조적 요인과 비국소성에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다.
본 논문에서는 양자 시뮬레이션, 특히 분자 시스템의 바닥 상태 준비를 위해 고안된 비변분적 ADAPT(NoVa-ADAPT) 알고리즘을 소개합니다. 이 알고리즘은 기존의 변분적 양자 고유값 솔버(VQE)와 달리 고전적 최적화 과정을 거치지 않고 에너지 기울기 측정을 통해 양자 회로 구축에 필요한 연산자와 게이트 매개변수를 결정합니다.