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Quantum pseudorandomness from cluster-state quantum computation

机译:簇态量子计算的量子伪随机性

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摘要

We show how to efficiently generate pseudorandom states suitable for quantum information processing via cluster-state quantum computation. By reformulating pseudorandom algorithms in the cluster-state picture, we identify a strategy for optimizing pseudorandom circuits by properly choosing single-qubit rotations. A Markov chain analysis provides the tool for analyzing convergence rates to the Haar measure and finding the optimal single-qubit gate distribution. Our results may be viewed as an alternative construction of approximate unitary 2-designs.
机译:我们展示了如何通过簇状态量子计算有效地生成适用于量子信息处理的伪随机状态。通过在集群状态画面重整伪随机算法,我们确定通过适当选择单量子比特旋转优化伪电路的战略。马尔可夫链分析提供了一种工具,可用于分析Haar测度的收敛速度并找到最佳的单量子位门分布。我们的结果可能被视为近似单一2设计的替代构造。

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