q火炬 swMATH ID: 27767 软件作者： E.Schuyler Fried、Nicolas P.D.Sawaya、Yudong Cao、Ian D.Kivlichan、Jhonathan Romero、Alán Aspuru-Guzik 描述： qTorch：量子张量收缩处理器。量子计算的经典模拟对于研究量子算法的数值行为是必要的，因为目前还没有一台大型可行的量子计算机来进行数值测试。张量网络收缩（TN）是一种算法方法，可以有效地模拟某些量子电路，与模拟完整希尔伯特空间的方法相比，通常可以大大降低计算成本。在本研究中，我们实现了一个张量网络收缩程序，用于使用多核计算节点模拟量子电路。我们使用量子近似优化算法（QAOA）对3到7正则图上的Max-Cut问题进行了模拟，成功地模拟了多达100个量子比特。我们测试了两种生成张量指数收缩顺序的不同方法：一种是基于线图的树分解，另一种是使用直接随机方案生成顺序。通过对QAOA电路实例的研究，我们得出了预期的结果，即随着量子电路线图的树宽的减小，TN收缩比模拟整个Hilbert空间更有效。这项工作的结果表明，张量收缩方法只有在用大约5个及以下的规则图模拟Max-Cut/QAOA时才是优越的。深入了解计算成本相等这一点有助于确定哪种模拟方法对给定的量子电路更有效。只有当计算合理的树分解的时间非常昂贵时，随机收缩方法才优于基于线图的方法。最后，我们发布了用于一般量子电路模拟的软件包qTorch（Quantum TensOR Contraction Handler）。 主页： https://arxiv.org/abs/1709.033636 关键词： 量子物理学；arXiv_quant-ph；数学软件；arXiv_cs。微软；张量网络；TN公司；arXiv_发布 相关软件： 项目Q；qHiPSTER公司；液体；OpenFermion公司；蟒蛇；数字Py；草莓地；镊子；ScaffCC公司；QuTiP公司；PyPI公司；皮奎尔；科学Py；h5py型；HDF5型；第四阶段；PySCF公司；码头工人；NLopt（NLopt）；QCWAWE公司 引用于： 1文件 标准条款 1出版物描述软件 年份 qTorch：量子张量收缩处理器arXiv公司E.Schuyler Fried、Nicolas P.D.Sawaya、Yudong Cao、Ian D.Kivlichan、Jhonathan Romero、Alán Aspuru-Guzik 2017 全部的 前5名7位作者引用 1 蔡东奇 1 曹聪 1 陈曦 1 范玲 1 韩宇宏 1 贾金平 1 易、欣 连载1篇 1 国际理论物理杂志 在2个字段中引用 1 量子理论（81-XX） 1 信息与通信理论、电路（94-XX） 按年份列出的引文