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講演抄録/キーワード
講演名 2021-11-30 11:30
確率的符号化を用いた純粋量子状態の古典表現の圧縮
秋笛清石加藤 豪谷 誠一郎NTT
抄録 (和) 純粋状態の確率振幅や状態を生成する量子回路を表す古典ビット列を用いて量子状態を近似的に表現することがある。また、量子トモグラフィーなどで得られる測定値も量子状態の近似的な古典表現と見做せる。本研究では、元の純粋状態を近似的に復元するために必要十分な古典表現の最小サイズを解析する。純粋状態を一つの古典ビット列に対応させる「決定的符号化」に加え、純粋状態を確率的に古典ビット列に対応させ、各々の古典ビット列が表す量子状態の確率混合として元の純粋状態を復元する「確率的符号化」を考え、両者に必要十分な最小ビット長について、漸近的にタイトな不等式を与えた。また本成果から、確率的符号化を用いることで決定的符号化と比べてビット長を漸近的に半分に圧縮できることが示される。 
(英) Pure quantum states are often approximately encoded as classical bit-strings such as those representing probability amplitudes and those describing circuits that generate the quantum states. The crucial quantity is the minimum length of classical bit-strings from which the original pure states are approximately reconstructible. We derive asymptotically tight bounds on the minimum bit-length required for probabilistic encodings with which one can approximately reconstruct the original pure state as an ensemble of quantum states encoded in classical strings. Our results imply that such a probabilistic encoding asymptotically halves the bit-length required for ``deterministic" ones.
キーワード (和) 量子状態の離散構造 / 高次元量子状態 / 数値シミュレーション / / / / /  
(英) discrete geometry of the quantum state / high dimensional quantum state / numerical simulation / / / / /  
文献情報 信学技報
資料番号  
発行日  
ISSN  
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研究会情報
研究会 QIT  
開催期間 2021-11-30 - 2021-12-01 
開催地(和) オンライン開催 
開催地(英) Online 
テーマ(和) 量子情報, 一般 
テーマ(英) Quantum Information 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 QIT 
会議コード 2021-11-QIT 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 確率的符号化を用いた純粋量子状態の古典表現の圧縮 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Halving the length of approximate classical representations of pure quantum states with probabilistic encoding 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 量子状態の離散構造 / discrete geometry of the quantum state  
キーワード(2)(和/英) 高次元量子状態 / high dimensional quantum state  
キーワード(3)(和/英) 数値シミュレーション / numerical simulation  
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キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 秋笛 清石 / Seiseki Akibue / アキブエ セイセキ
第1著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
Nippon Telegraph and Telephone (略称: NTT)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 加藤 豪 / Go Kato / カトウ ゴウ
第2著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
Nippon Telegraph and Telephone (略称: NTT)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 谷 誠一郎 / Seiichiro Taniei / タニ セイイチロウ
第3著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社 (略称: NTT)
Nippon Telegraph and Telephone (略称: NTT)
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講演者 第1著者 
発表日時 2021-11-30 11:30:00 
発表時間 20分 
申込先研究会 QIT 
資料番号  
巻番号(vol) vol. 
号番号(no)  
ページ範囲  
ページ数  
発行日  


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