Decomposição em Produto de Kronecker para Compilação Quântica

  • Thiago Melo D. Azevedo UFPE
  • Gabriel M. Langeloh ICTi
  • Samuraí Brito ICTi
  • Adenilton J. da Silva UFPE

Resumo


Neste trabalho, introduzimos um método para a Decomposição de Produto de Kronecker de matrizes unitárias, capaz de decompor uma matriz unitária separável em tempo O(N2 logN), sem exigir conhecimento prévio sobre as dimensões da matriz ou suas partições de qubits. A proposta representa uma melhoria significativa em relação ao tempo O(N3) dos algoritmos presentes na literatura. Aplicamos o método à compilação de unitárias quânticas, resultando em uma redução empírica na contagem de portas do circuito e em uma melhoria significativa nos tempos de compilação. Validamos os resultados com experimentos computacionais para verificar reduções no tempo de compilação e na contagem de CNOT ao implementar portas unitárias.

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Publicado
19/07/2026
AZEVEDO, Thiago Melo D.; LANGELOH, Gabriel M.; BRITO, Samuraí; SILVA, Adenilton J. da. Decomposição em Produto de Kronecker para Compilação Quântica. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE COMPUTAÇÃO E COMUNICAÇÃO QUÂNTICAS (SBCCQ), 1. , 2026, Gramado/RS. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2026 . p. 13-24. DOI: https://doi.org/10.5753/sbccq.2026.23567.