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Compact Representations for the Design of Quantum Logic
Philipp Niemann, Robert Wille (Taschenbuch, Englisch)
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Beschreibung
This book discusses modern approaches and challenges of computer-aided design (CAD) of quantum circuits with a view to providing compact representations of quantum functionality. Focusing on the issue of quantum functionality, it presents Quantum Multiple-Valued Decision Diagrams (QMDDs – a means of compactly and efficiently representing and manipulating quantum logic. For future quantum… computers, going well beyond the size of present-day prototypes, the manual design of quantum circuits that realize a given (quantum) functionality on these devices is no longer an option. In order to keep up with the technological advances, methods need to be provided which, similar to the design and synthesis of conventional circuits, automatically generate a circuit description of the desired functionality. To this end, an efficient representation of the desired quantum functionality is of the essence. While straightforward representations are restricted due to their (exponentially) large matrixdescriptions and other decision diagram-like structures for quantum logic suffer from not comprehensively supporting typical characteristics, QMDDs employ a decomposition scheme that more naturally models quantum systems. As a result, QMDDs explicitly support quantum-mechanical effects like phase shifts and are able to take more advantage of corresponding redundancies, thereby allowing a very compact representation of relevant quantum functionality composed of dozens of qubits. This provides the basis for the development of sophisticated design methods as shown for quantum circuit synthesis and verification. Dieses Produkt haben wir gerade leider nicht auf Lager.
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Der Umwelt zuliebe
Technische Daten
Erscheinungsdatum
01.09.2017
Sprache
Englisch
EAN
9783319637235
Herausgeber
Springer International Publishing
Serien- oder Bandtitel
SpringerBriefs in Physics
Sonderedition
Nein
Autor
Philipp Niemann, Robert Wille
Seitenanzahl
125
Einbandart
Taschenbuch
Schlagwörter
Quantum computation, Boolean logic, Binary Decision Diagrams, Quantum Decision Diagrams, QMDD, Quantum circuit simulation
Thema-Inhalt
TGM - Materialwissenschaft
PHFC - Physik der kondensierten Materie (Flüssigkeits- und Festkörperphysik)
UYAM - Mathematik für Informatiker
PHQ - Quantenphysik (Quantenmechanik und Quantenfeldtheorie)
UYA - Theoretische Informatik
Höhe
235 mm
Breite
15.5 cm
Hersteller: Springer Nature Customer Service Center GmbH, Europaplatz 3, Heidelberg, Deutschland, 69115, ProductSafety@springernature.com
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