Abstrakt. Vi betraktar kvantkretsar som består av Clifford och T-portar. I detta sammanhang har T-porten en speciell status eftersom den ger universell beräkning när den läggs till de (klassiskt simulerbara) Clifford-grindarna. Det kan dock vara mycket dyrt att genomföra feltolerantt. Vi betraktar därför denna port som en resurs som endast bör användas när det är nödvändigt. Med tanke på en n-qubit unitary U är vi intresserade av att beräkna en krets som implementerar det med hjälp av minsta möjliga antal T grindar (kallas T-talet av U ). En relaterad uppgift är att bestämma om T-talet av U är mindre än eller lika med m; vi anser detta problem som en funktion av N = 2 n och m. Vi tillhandahåller en klassisk algoritm som löser det med hjälp av tid och utrymme både övre begränsas som O (N m poly(m, N ) ). Vi implementerade vår algoritm och använde den för att visa att alla Clifford+T-kretsar för Tofoli eller Fredkin-porten kräver minst 7 T-portar. Detta innebär att de kända 7 T-portkretsarna för dessa portar är T-optimala. Vi ger också ett enkelt uttryck för T-talet av enkvadratenheter.
I T-count Ref mäter antalet T-grindar, och har en relevans på grund av genomförandekostnaden för en T-grind är hög.
An algorithm for the T-count
{'venue': None, 'journal': 'arXiv: Quantum Physics', 'mag_field_of_study': ['Mathematics', 'Physics', 'Computer Science']}