모델 카운팅을 통한 양자 회로 시뮬레이션

양자 회로 컴파일링은 계산적으로 어려운 많은 추론 과제를 포함하나, 그럼에도 불구하고 #P와 PP의 결정적인 상응 내에 있습니다. 일반 양자 회로의 고전적 시뮬레이션은 핵심적인 예입니다. 우리는 클리포드+T 회로의 선형 인코딩을 제공함으로써 보편적인 양자 회로의 강력한 시뮬레이션을 효율적으로 다룰 수 있음을 처음으로 보여줍니다. 이를 위해, 우리는 Knill, Gottesmann, 및 Aaronson의 안정자 포물식을 활용하고 안정자 상태가 밀도 연산자의 기초를 형성한다는 사실을 이용합니다. 오픈 소스 시뮬레이터 구현을 통해, 모델 카운팅이 ZX 미적분법 및 결정 다이어그램에 기반한 최신 시뮬레이션 기법보다 종종 우수하다는 것을 경험적으로 입증합니다. 우리의 연구는 기존의 강력한 고전적 추론 도구의 배열을 적용하여 효율적인 양자 회로 컴파일링을 실현할 수 있는 길을 열어줍니다. 이는 양자 우월성으로 가는 길에 있는 장애물 중 하나입니다.