Προσαρμοστική Προσομοίωση Μεταβλητής για Ανοικτά Κβαντικά Συστήματα

Αναδημοσίευση από τον Πλάτωνα

Ακολουθούν: 0

Χούο Τσεν, Νιλάντρι Γκόμες, Σιγιούαν Νιού, να Wibe Albert de Jong

Computational Research Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, California 94720, USA

Βρείτε αυτό το άρθρο ενδιαφέρουσα ή θέλετε να συζητήσετε; Scite ή αφήστε ένα σχόλιο για το SciRate.

Περίληψη

Το αναδυόμενο κβαντικό υλικό παρέχει νέες δυνατότητες για κβαντική προσομοίωση. Ενώ μεγάλο μέρος της έρευνας έχει επικεντρωθεί στην προσομοίωση κλειστών κβαντικών συστημάτων, τα κβαντικά συστήματα του πραγματικού κόσμου είναι κυρίως ανοιχτά. Επομένως, είναι απαραίτητο να αναπτυχθούν κβαντικοί αλγόριθμοι που μπορούν να προσομοιώσουν αποτελεσματικά ανοιχτά κβαντικά συστήματα. Εδώ παρουσιάζουμε έναν προσαρμοστικό μεταβλητό κβαντικό αλγόριθμο για την προσομοίωση της δυναμικής ανοιχτού κβαντικού συστήματος που περιγράφεται από την εξίσωση Lindblad. Ο αλγόριθμος έχει σχεδιαστεί για να δημιουργεί αποδοτικά ως προς τους πόρους ansatze μέσω της δυναμικής προσθήκης τελεστών διατηρώντας την ακρίβεια της προσομοίωσης. Επικυρώνουμε την αποτελεσματικότητα του αλγορίθμου μας τόσο σε αθόρυβους προσομοιωτές όσο και σε κβαντικούς επεξεργαστές IBM και παρατηρούμε καλή ποσοτική και ποιοτική συμφωνία με την ακριβή λύση. Διερευνούμε επίσης την κλιμάκωση των απαιτούμενων πόρων με το μέγεθος και την ακρίβεια του συστήματος και βρίσκουμε πολυωνυμική συμπεριφορά. Τα αποτελέσματά μας καταδεικνύουν ότι οι κβαντικοί επεξεργαστές του κοντινού μέλλοντος είναι ικανοί να προσομοιώνουν ανοιχτά κβαντικά συστήματα.

Προσαρμοστική μεταβλητή προσομοίωση για ανοιχτά κβαντικά συστήματα PlatoBlockchain Data Intelligence. Κάθετη αναζήτηση. Ολα συμπεριλαμβάνονται.

Επιλεγμένη εικόνα: Πώς προσομοιώνεται μια μη ενιαία εξέλιξη χρησιμοποιώντας μια μονάδα

Δημοφιλή περίληψη

Οι κβαντικοί υπολογιστές υπόσχονται ότι θα μπορούν να προσομοιώνουν αποτελεσματικά άλλα κβαντικά συστήματα, μια κρίσιμη εφαρμογή γνωστή ως κβαντική προσομοίωση. Η κβαντική προσομοίωση δεν έχει μόνο θεωρητικό ενδιαφέρον, αλλά είναι κλειδί για πολλές τεχνολογικές εφαρμογές, όπως ο σχεδιασμός τεχνητών κβαντικών συστημάτων για τη συλλογή φωτός, την ανίχνευση και την αποθήκευση ενέργειας. Ωστόσο, τα κβαντικά συστήματα του πραγματικού κόσμου συχνά αλληλεπιδρούν με το περιβάλλον τους, μετατρέποντας το σύστημα σε αυτό που είναι γνωστό ως «ανοιχτό κβαντικό σύστημα». Επομένως, είναι απαραίτητο να αναπτυχθούν κβαντικοί αλγόριθμοι που μπορούν να προσομοιώσουν αποτελεσματικά ανοιχτά κβαντικά συστήματα.

Στην εργασία μας, παρουσιάζουμε μια συμπαγή προσέγγιση για την προσομοίωση της δυναμικής ανοιχτού κβαντικού συστήματος χρησιμοποιώντας μια εξαρτώμενη από το χρόνο προσαρμοστική μεταβλητή μέθοδο. Ο προτεινόμενος αλγόριθμος κατασκευάζει αποδοτικά ως προς τους πόρους ansätze μέσω της δυναμικής προσθήκης τελεστών διατηρώντας την ακρίβεια της προσομοίωσης, παρέχοντας εναλλακτικές λύσεις φιλικές προς το NISQ (Noisy Intermediate-Scale Quantum) σε υπάρχοντες αλγόριθμους. Δοκιμάζουμε αυτόν τον αλγόριθμο τόσο σε αθόρυβους προσομοιωτές όσο και σε πραγματικούς κβαντικούς επεξεργαστές της IBM και τα αποτελέσματα δείχνουν καλή συμφωνία με τις ακριβείς λύσεις. Επιπλέον, αποδεικνύουμε ότι οι απαραίτητοι πόροι κλιμακώνονται λογικά με την αύξηση του μεγέθους και της ακρίβειας του συστήματος.

Τα αποτελέσματά μας υποδηλώνουν ότι οι κβαντικοί επεξεργαστές του κοντινού μέλλοντος είναι ικανοί να προσομοιώνουν ανοιχτά κβαντικά συστήματα. Καθώς το κβαντικό υλικό συνεχίζει να βελτιώνεται, αναμένουμε ότι ο αλγόριθμός μας θα ανοίξει νέους δρόμους για την πρακτική προσομοίωση ανοιχτών κβαντικών συστημάτων στην εποχή NISQ.

► Δεδομένα BibTeX

@article{Chen2024adaptivevariational, doi = {10.22331/q-2024-02-13-1252}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2024-02-13-1252}, τίτλος = {Adap προσομοίωση για ανοιχτά κβαντικά συστήματα}, συγγραφέας = {Chen, Huo and Gomes, Niladri and Niu, Siyuan and Jong, Wibe Albert de}, journal = {{Quantum}}, issn = {2521-327X}, εκδότης = {{Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften}}, τόμος = {8}, σελίδες = {1252}, μήνας = Φεβρουάριος, έτος = {2024} }

► Αναφορές

[1] Heinz-Peter Breuer και Francesco Petruccione. «Η θεωρία των ανοιχτών κβαντικών συστημάτων». Oxford University Press. (2002).
https: / / doi.org/ 10.1093 / acprof: oso / 9780199213900.001.0001

[2] Ούλριχ Βάις. «Κβαντικά συστήματα διάχυσης». Τόμος 13. Παγκόσμια επιστημονική. (2012).
https: / / doi.org/ 10.1142 / 8334

[3] Daniel A. Lidar. «Σημειώσεις διάλεξης για τη θεωρία των ανοιχτών κβαντικών συστημάτων» (2020). arXiv:1902.00967.
arXiv: 1902.00967

[4] Hendrik Weimer, Augustine Kshetrimayum και Román Orús. «Μέθοδοι προσομοίωσης για ανοιχτά κβαντικά συστήματα πολλών σωμάτων». Rev. Mod. Phys. 93, 015008 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.93.015008

[5] Suguru Endo, Jinzhao Sun, Ying Li, Simon C. Benjamin και Xiao Yuan. «Μεταβλητή κβαντική προσομοίωση γενικών διεργασιών». Phys. Αναθ. Lett. 125, 010501 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.010501

[6] Zixuan Hu, Rongxin Xia και Saber Kais. «Ένας κβαντικός αλγόριθμος για την εξέλιξη της ανοιχτής κβαντικής δυναμικής σε συσκευές κβαντικής υπολογιστικής». Sci. Rep. 10, 3301 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41598-020-60321-x

[7] Yuchen Wang, Ellen Mulvihill, Zixuan Hu, Ningyi Lyu, Saurabh Shivpuje, Yudan Liu, Micheline B Soley, Eitan Geva, Victor S Batista και Saber Kais. "Προομοίωση ανοιχτής δυναμικής κβαντικών συστημάτων σε υπολογιστές NISQ με γενικευμένες κβαντικές κύριες εξισώσεις". J. Chem. Υπολογιστική Θεωρία. (2023).
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.jctc.3c00316

[8] Nishchay Suri, Joseph Barreto, Stuart Hadfield, Nathan Wiebe, Filip Wudarski και Jeffrey Marshall. «Δυομοναδικός αλγόριθμος αποσύνθεσης και προσομοίωση ανοιχτού κβαντικού συστήματος». Quantum 7, 1002 (2023).
https://doi.org/10.22331/q-2023-05-15-1002

[9] Nathalie P de Leon, Kohei M Itoh, Dohun Kim, Karan K Mehta, Tracy E Northup, Hanhee Paik, BS Palmer, N Samarth, Sorawis Sangtawesin και DW Steuerman. «Προκλήσεις υλικών και ευκαιρίες για κβαντικό υλικό υπολογιστών». Science 372 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.abb28

[10] Michael A Nielsen και Isaac Chuang. «Κβαντικός υπολογισμός και κβαντικές πληροφορίες». Αμερικανική Ένωση Καθηγητών Φυσικής. (2002).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667

[11] CL Degen, F Reinhard και P Cappellaro. «Κβαντική ανίχνευση». Rev. Mod. Phys. 89, 035002 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.89.035002

[12] Christian D Marciniak, Thomas Feldker, Ivan Pogorelov, Raphael Kaubruegger, Denis V Vasilyev, Rick van Bijnen, Philipp Schindler, Peter Zoller, Rainer Blatt και Thomas Monz. «Βέλτιστη μετρολογία με προγραμματιζόμενους κβαντικούς αισθητήρες». Nature 603, 604–609 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41586-022-04435-4

[13] Elisabetta Collini, Cathy Y Wong, Krystyna E Wilk, Paul MG Curmi, Paul Brumer και Gregory D Scholes. «Συγκεντρωμένη ενσύρματη συγκομιδή φωτός σε φωτοσυνθετικά θαλάσσια φύκια σε θερμοκρασία περιβάλλοντος». Nature 463, 644–647 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature08811

[14] Andrea Mattioni, Felipe Caycedo-Soler, Susana F Huelga και Martin B Plenio. «Αρχές σχεδίασης για μεταφορά ενέργειας μεγάλης εμβέλειας σε θερμοκρασία δωματίου». Phys. Απ. Χ 11, 041003 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.041003

[15] Xiaojun Yao. «Ανοιχτά κβαντικά συστήματα για καρκόνια». Int. J. Mod. Phys. A 36, 2130010 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1142 / S0217751X21300106

[16] Volkhard May. «Δυναμική μεταφοράς φορτίου και ενέργειας σε μοριακά συστήματα». Wiley-VCH. Weinheim (2011).
https: / / doi.org/ 10.1002 / 9783527633791

[17] Simon J. Devitt. «Εκτέλεση πειραμάτων κβαντικής υπολογιστικής στο σύννεφο». Phys. Α' 94, 032329 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.032329

[18] Wibe A de Jong, Mekena Metcalf, James Mulligan, Mateusz Płoskoń, Felix Ringer και Xiaojun Yao. «Κβαντική προσομοίωση ανοιχτών κβαντικών συστημάτων σε συγκρούσεις βαρέων ιόντων». Phys. Αναθ. Δ 104, L051501 (2021).
https://doi.org/10.1103/PhysRevD.104.L051501

[19] Mekena Metcalf, Jonathan E Moussa, Wibe A de Jong και Mohan Sarovar. «Μηχανική θερμοποίηση και ψύξη κβαντικών συστημάτων πολλών σωμάτων». Phys. Rev. Res. 2, 023214 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.023214

[20] Dmitri Maslov, Jin-Sung Kim, Sergey Bravyi, Theodore J Yoder και Sarah Sheldon. «Κβαντικό πλεονέκτημα για υπολογισμούς με περιορισμένο χώρο». Nat. Phys. 17, 894–897 (2021).
https://doi.org/10.1038/s41567-021-01271-7

[21] Lindsay Bassman, Miroslav Urbanek, Mekena Metcalf, Jonathan Carter, Alexander F Kemper και Wibe A de Jong. «Προομοίωση κβαντικών υλικών με ψηφιακούς κβαντικούς υπολογιστές». Quantum Sci. Τεχνολ. 6, 043002 (2021).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ac1ca6

[22] Οι Miroslav Urbanek, Benjamin Nachman, Vincent R Pascuzzi, Andre He, Christian W Bauer και Wibe A de Jong. «Μετριασμός του αποπολωτικού θορύβου σε κβαντικούς υπολογιστές με κυκλώματα εκτίμησης θορύβου». Phys. Αναθ. Lett. 127, 270502 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.270502

[23] Katherine Klymko, Carlos Mejuto-Zaera, Stephen J Cotton, Filip Wudarski, Miroslav Urbanek, Diptarka Hait, Martin Head-Gordon, K Birgitta Whaley, Jonathan Moussa, Nathan Wiebe, Wibe A de Jong και Norm M Tubman. «Εξέλιξη σε πραγματικό χρόνο για εξαιρετικά συμπαγείς ιδιοκαταστάσεις Χαμιλτονίου σε κβαντικό υλικό». PRX Quantum 3, 020323 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.020323

[24] Robin Harper και Steven T Flammia. «Λογικές πύλες ανεκτικές σε σφάλματα στην κβαντική εμπειρία της IBM». Phys. Αναθ. Lett. 122, 080504 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.122.080504

[25] Bibek Pokharel και Daniel A Lidar. «Επίδειξη αλγοριθμικής κβαντικής επιτάχυνσης». Phys. Αναθ. Lett. 130, 210602 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.130.210602

[26] Bibek Pokharel και Daniel Lidar. «Καλύτερη από την κλασική αναζήτηση grover μέσω ανίχνευσης και καταστολής κβαντικών σφαλμάτων» (2022). arXiv:2211.04543.
arXiv: 2211.04543

[27] Ένας Κοσσακόφσκι. «Σχετικά με την κβαντική στατιστική μηχανική των μη-χαμιλτονικών συστημάτων». Αντιπρ. Μαθ. Phys. 3, 247-274 (1972).
https://doi.org/10.1016/0034-4877(72)90010-9

[28] G Lindblad. «Σχετικά με τις γεννήτριες κβαντικών δυναμικών ημιομάδων». Commun. Μαθηματικά. Phys. 48, 119-130 (1976).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01608499

[29] Vittorio Gorini, Alberto Frigerio, Maurizio Verri, Andrzej Kossakowski και ECG Sudarshan. «Ιδιότητες κβαντικών μαρκοβιανών κύριων εξισώσεων». Αντιπρ. Μαθ. Phys. 13, 149-173 (1978).
https://doi.org/10.1016/0034-4877(78)90050-2

[30] Zixuan Hu, Kade Head-Marsden, David A Mazziotti, Prineha Narang και Saber Kais. «Ένας γενικός κβαντικός αλγόριθμος για ανοιχτή κβαντική δυναμική που αποδείχθηκε με το σύμπλεγμα Fenna-Matthews-Olson». Quantum 6, 726 (2022).
https://doi.org/10.22331/q-2022-05-30-726

[31] Brian Rost, Lorenzo Del Re, Nathan Earnest, Alexander F. Kemper, Barbara Jones και James K. Freericks. «Επίδειξη ισχυρής προσομοίωσης προβλημάτων με κίνητρο-διασκορπισμό σε βραχυπρόθεσμους κβαντικούς υπολογιστές» (2021). arXiv:2108.01183.
arXiv: 2108.01183

[32] Hirsh Kamakari, Shi-Ning Sun, Mario Motta και Austin J Minnich. «Ψηφιακή κβαντική προσομοίωση ανοιχτών κβαντικών συστημάτων με χρήση κβαντικής φανταστικής-χρονικής εξέλιξης». PRX Quantum 3, 010320 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.010320

[33] José D Guimarães, James Lim, Mikhail I Vasilevskiy, Susana F Huelga και Martin B Plenio. «Ψηφιακή κβαντική προσομοίωση ανοιχτών συστημάτων με υποβοήθηση θορύβου με χρήση μερικής πιθανολογικής ακύρωσης σφαλμάτων». PRX Quantum 4, 040329 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.4.040329

[34] Juha Leppäkangas, Nicolas Vogt, Keith R Fratus, Kirsten Bark, Jesse A Vaitkus, Pascal Stadler, Jan-Michael Reiner, Sebastian Zanker και Michael Marthaler. «Κβαντικός αλγόριθμος για την επίλυση δυναμικών ανοιχτών συστημάτων σε κβαντικούς υπολογιστές με χρήση θορύβου». Phys. Αναθ. Α 108, 062424 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.108.062424

[35] Hefeng Wang, S Ashhab και Franco Nori. «Κβαντικός αλγόριθμος για την προσομοίωση της δυναμικής ενός ανοιχτού κβαντικού συστήματος». Phys. Αναθ. Α 83, 062317 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.83.062317

[36] Τζον Πρέσκιλ. «Ο κβαντικός υπολογιστής στην εποχή NISQ και πέρα από αυτό». Quantum 2, 79 (2018).
https://doi.org/10.22331/q-2018-08-06-79

[37] Yangchao Shen, Xiang Zhang, Shuaining Zhang, Jing-Ning Zhang, Man-Hong Yung και Kihwan Kim. «Κβαντική υλοποίηση του ενιαίου συζευγμένου συμπλέγματος για προσομοίωση μοριακής ηλεκτρονικής δομής». Phys. Α' 95, 020501 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.95.020501

[38] Sam McArdle, Tyson Jones, Suguru Endo, Ying Li, Simon C Benjamin και Xiao Yuan. «Μεταβλητή κβαντική προσομοίωση της φανταστικής χρονικής εξέλιξης με βάση το ansatz». npj Quantum Information 5, 75 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41534-019-0187-2

[39] Niladri Gomes, Anirban Mukherjee, Feng Zhang, Thomas Iadecola, Cai-Zhuang Wang, Kai-Ming Ho, Peter P. Orth και Yong-Xin Yao. «Προσέγγιση προσαρμοστικής μεταβλητής κβαντικής φανταστικής εξέλιξης χρόνου για προετοιμασία βασικής κατάστασης». Advanced Quantum Technologies 4, 2100114 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1002 / qute.202100114

[40] Feng Zhang, Niladri Gomes, Yongxin Yao, Peter P Orth και Thomas Iadecola. «Προσαρμοστικοί μεταβλητοί κβαντικοί ιδιολύτες για εξαιρετικά διεγερμένες καταστάσεις». Φυσική Επιθεώρηση Β 104, 075159 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.104.075159

[41] João C. Getelina, Niladri Gomes, Thomas Iadecola, Peter P. Orth και Yong-Xin Yao. «Προσαρμοστικές μεταβλητές κβαντικές ελάχιστα εμπλεκόμενες τυπικές θερμικές καταστάσεις για προσομοιώσεις πεπερασμένης θερμοκρασίας». SciPost Phys. 15, 102 (2023).
https: / / doi.org/ 10.21468 / SciPostPhys.15.3.102

[42] Hans C Fogedby, Anders B Eriksson και Lev V Mikheev. «Όριο συνεχούς, αναλλοίωτη γαλιλαία και σολιτόνια στο κβαντικό ισοδύναμο της θορυβώδους εξίσωσης μπέργκερ». Physical review letters 75, 1883 (1995).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.75.1883

[43] Yong-Xin Yao, Niladri Gomes, Feng Zhang, Cai-Zhuang Wang, Kai-Ming Ho, Thomas Iadecola και Peter P Orth. «Προσαρμοστικές προσομοιώσεις κβαντικής δυναμικής μεταβλητής». PRX Quantum 2, 030307 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.030307

[44] Anurag Mishra, Tameem Albash και Daniel A Lidar. «Κβαντική ανόπτηση πεπερασμένης θερμοκρασίας που επιλύει εκθετικά πρόβλημα μικρού χάσματος με μη μονότονη πιθανότητα επιτυχίας». Nat. Commun. 9, 2917 (2018).
https://doi.org/10.1038/s41467-018-05239-9

[45] Ben W Reichardt. «Ο αλγόριθμος κβαντικής αδιαβατικής βελτιστοποίησης και τοπικά ελάχιστα». Στα Πρακτικά του τριακοστού έκτου ετήσιου συμποσίου ACM για τη Θεωρία των Υπολογιστών. Σελίδες 502–510. STOC '04New York, NY, USA (2004). Ένωση Υπολογιστικών Μηχανημάτων.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 1007352.1007428

[46] Roger A Horn και Charles R Johnson. «Θέματα στην ανάλυση μήτρας, 1991». Cambridge University Presss, Cambridge 37, 39 (1991).
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511840371

[47] Ka Wa Yip, Tameem Albash και Daniel A Lidar. «Κβαντικές τροχιές για χρονοεξαρτώμενες αδιαβατικές κύριες εξισώσεις». Phys. Απ. Α 97, 022116 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.97.022116

[48] Τοντ Α Μπρουν. «Ένα απλό μοντέλο κβαντικών τροχιών». Είμαι. J. Phys. 70, 719–737 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1119 / 1.1475328

[49] Crispin Gardiner, P Zoller και Peter Zoller. «Κβαντικός θόρυβος: Ένα εγχειρίδιο μαρκοβιανών και μη μαρκοβιανών κβαντικών στοχαστικών μεθόδων με εφαρμογές στην κβαντική οπτική». Springer Science & Business Media. (2004). url: https://link.springer.com/book/9783540223016.
https: / / link.springer.com/ βιβλίο / 9783540223016

[50] Xiao Yuan, Suguru Endo, Qi Zhao, Ying Li και Simon C Benjamin. «Θεωρία της μεταβλητής κβαντικής προσομοίωσης». Quantum 3, 191 (2019).
https://doi.org/10.22331/q-2019-10-07-191

[51] Suguru Endo, Iori Kurata και Yuya O. Nakagawa. «Υπολογισμός της συνάρτησης του πράσινου σε βραχυπρόθεσμους κβαντικούς υπολογιστές». Phys. Rev. Research 2, 033281 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.033281

[52] JKL MacDonald. «Σχετικά με την τροποποιημένη μέθοδο παραλλαγής ritz». Phys. Rev. 46, 828–828 (1934).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRev.46.828

[53] Kosuke Mitarai και Keisuke Fujii. «Μεθοδολογία αντικατάστασης έμμεσων μετρήσεων με άμεσες μετρήσεις». Phys. Rev. Res. 1, 013006 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.1.013006

[54] Guang Hao Low και Isaac L Chuang. «Βέλτιστη προσομοίωση χαμιλτονίου με επεξεργασία κβαντικού σήματος». Phys. Αναθ. Lett. 118, 010501 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.010501

[55] Lorenzo Del Re, Brian Rost, AF Kemper και JK Freericks. «Κβαντική μηχανική με οδηγούμενη διάχυση σε ένα πλέγμα: Προσομοίωση μιας φερμιονικής δεξαμενής σε έναν κβαντικό υπολογιστή». Phys. Αναθ. Β Συμπυκν. Matter 102, 125112 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.102.125112

[56] Daan Camps, Lin Lin, Roel Van Beeumen και Chao Yang. «Ρητά κβαντικά κυκλώματα για κωδικοποιήσεις μπλοκ ορισμένων αραιών πινάκων» (2023). arXiv:2203.10236.
arXiv: 2203.10236

[57] Ho Lun Tang, VO Shkolnikov, George S. Barron, Harper R. Grimsley, Nicholas J. Mayhall, Edwin Barnes και Sophia E. Economou. "Qubit-adapt-vqe: Ένας προσαρμοστικός αλγόριθμος για την κατασκευή αποδοτικών από άποψη υλικού εξοπλισμού σε έναν κβαντικό επεξεργαστή". PRX Quantum 2, 020310 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.020310

[58] VO Shkolnikov, Nicholas J Mayhall, Sophia E Economou και Edwin Barnes. «Αποφυγή εμποδίων συμμετρίας και ελαχιστοποίηση των επιβαρύνσεων μέτρησης προσαρμοστικών μεταβλητών κβαντικών ιδιολύσεων». Quantum 7, 1040 (2023).
https://doi.org/10.22331/q-2023-06-12-1040

[59] Huo Chen και Daniel A Lidar. «Εργαλειοθήκη ανοιχτού κβαντικού συστήματος Hamiltonian». Communications Physics 5, 1–10 (2022).
https://doi.org/10.1038/s42005-022-00887-2

[60] NG Dickson, MW Johnson, MH Amin, R Harris, F Altomare, AJ Berkley, P Bunyk, J Cai, EM Chapple, P Chavez, F Cioata, T Cirip, P deBuen, M Drew-Brook, C Enderud, S Gildert, F Hamze, JP Hilton, E Hoskinson, K Karimi, E Ladizinsky, N Ladizinsky, T Lanting, T Mahon, R Neufeld, T Oh, I Perminov, C Petroff, A Przybysz, C Rich, P Spear, A Tcaciuc, MC Thom , E Tolkacheva, S Uchaikin, J Wang, AB Wilson, Z Merali και G Rose. «Θερμικά υποβοηθούμενη κβαντική ανόπτηση ενός προβλήματος 16 qubit». Nat. Commun. 4, 1903 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms2920

[61] Sergio Boixo, Vadim N Smelyanskiy, Alireza Shabani, Sergei V Isakov, Mark Dykman, Vasil S Denchev, Mohammad H Amin, Anatoly Yu Smirnov, Masoud Mohseni και Hartmut Neven. «Υπολογιστική σήραγγα πολλαπλών qubit σε προγραμματιζόμενες κβαντικές συσκευές ανόπτησης». Nat. Commun. 7, 10327 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms10327

[62] EJ Crosson και DA Lidar. «Προοπτικές για κβαντική ενίσχυση με διαβατική κβαντική ανόπτηση». Nature Reviews Physics 3, 466–489 (2021).
https://doi.org/10.1038/s42254-021-00313-6

[63] Luis Pedro García-Pintos, Lucas T Brady, Jacob Bringewatt και Yi-Kai Liu. «Κάτω όρια στους χρόνους κβαντικής ανόπτησης». Phys. Αναθ. Lett. 130, 140601 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.130.140601

[64] Humberto Munoz-Bauza, Huo Chen και Daniel Lidar. «Μια πρόταση διπλής σχισμής για κβαντική ανόπτηση». npj Quantum Information 5, 51 (2019).
https://doi.org/10.1038/s41534-019-0160-0

[65] Ed Younis, Koushik Sen, Katherine Yelick και Costin Iancu. "QFAST: Συγχώνευση αναζήτησης και αριθμητικής βελτιστοποίησης για κλιμακούμενη σύνθεση κβαντικών κυκλωμάτων". Το 2021 IEEE International Conference on Quantum Computing and Engineering (QCE). Σελίδες 232–243. (2021).
https: / / doi.org/ 10.1109 / QCE52317.2021.00041

[66] Aaron Szasz, Ed Younis και Wibe De Jong. «Σύνθεση και μεταγλώττιση αριθμητικών κυκλωμάτων για προετοιμασία πολλαπλών καταστάσεων». Το 2023 IEEE International Conference on Quantum Computing and Engineering (QCE). Τόμος 01, σελίδες 768–778. IEEE (2023).
https: / / doi.org/ 10.1109 / QCE57702.2023.00092

[67] Paul D. Nation, Hwajung Kang, Neereja Sundaresan και Jay M. Gambetta. «Κλιμακόμενος μετριασμός σφαλμάτων μέτρησης σε κβαντικούς υπολογιστές». PRX Quantum 2, 040326 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040326

[68] Nic Ezzell, Bibek Pokharel, Lina Tewala, Gregory Quiroz και Daniel A Lidar. «Δυναμική αποσύνδεση για υπεραγώγιμα qubits: Έρευνα απόδοσης». Phys. Rev. Appl. 20, 064027 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.20.064027

[69] Vinay Tripathi, Huo Chen, Mostafa Khezri, Ka-Wa Yip, EM Levenson-Falk και Daniel A Lidar. «Καταστολή της συνομιλίας σε υπεραγώγιμα qubits με χρήση δυναμικής αποσύνδεσης». Phys. Εφαρμογή αναθ. 18, 024068 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.18.024068

[70] Bibek Pokharel, Namit Anand, Benjamin Fortman και Daniel A Lidar. «Επίδειξη βελτίωσης πιστότητας με χρήση δυναμικής αποσύνδεσης με υπεραγώγιμα qubits». Phys. Αναθ. Lett. 121, 220502 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.220502

[71] Lorenza Viola, Emanuel Knill και Seth Lloyd. «Δυναμική αποσύνδεση ανοιχτών κβαντικών συστημάτων». Phys. Αναθ. Lett. 82, 2417-2421 (1999).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.82.2417

[72] Niladri Gomes, David B Williams-Young και Wibe A de Jong. «Υπολογισμός της συνάρτησης του πράσινου πολλών σωμάτων με προσαρμοστική μεταβλητή κβαντική δυναμική». J. Chem. Υπολογιστική Θεωρία. 19, 3313–3323 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.jctc.3c00150

[73] Reyhaneh Khasseh, Sascha Wald, Roderich Moessner, Christoph A. Weber και Markus Heyl. «Ενεργά κβαντικά σμήνη» (2023). arXiv:2308.01603.
arXiv: 2308.01603

[74] Youngseok Kim, Andrew Eddins, Sajant Anand, Ken Xuan Wei, Ewout van den Berg, Sami Rosenblatt, Hasan Nayfeh, Yantao Wu, Michael Zaletel, Kristan Temme και Abhinav Kandala. «Στοιχεία για τη χρησιμότητα του κβαντικού υπολογισμού πριν από την ανοχή σφαλμάτων». Nature 618, 500–505 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41586-023-06096-3

[75] Ewout van den Berg, Zlatko K Minev, Abhinav Kandala και Kristan Temme. «Πιθανολογική ακύρωση σφαλμάτων με αραιά μοντέλα Pauli–Lindblad σε θορυβώδεις κβαντικούς επεξεργαστές». Nat. Phys.Σελίδες 1–6 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41567-023-02042-2

[76] Xiaoming Sun, Guojing Tian, Shuai Yang, Pei Yuan και Shengyu Zhang. «Ασυμπτωτικά βέλτιστο βάθος κυκλώματος για προετοιμασία κβαντικής κατάστασης και γενική ενιαία σύνθεση». IEEE Trans. Υπολογιστής. Βοήθησε τον Des. Ενσωμάτωση. Circuits Syst.Σελίδες 1–1 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1109 / TCAD.2023.3244885

[77] Τομ Ο' Χάβερ. «Μια πραγματιστική εισαγωγή στην επεξεργασία σήματος με εφαρμογές στην επιστημονική μέτρηση» (2022).

[78] Thomas Steckmann, Trevor Keen, Efekan Kökcü, Alexander F. Kemper, Eugene F. Dumitrescu και Yan Wang. «Χαρτογράφηση του διαγράμματος φάσης μετάλλου-μονωτή με αλγεβρικά γρήγορη δυναμική προώθησης σε έναν κβαντικό υπολογιστή σύννεφο». Phys. Rev. Res. 5, 023198 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.5.023198

Αναφέρεται από

Αυτό το Βιβλίο δημοσιεύεται στο Quantum στο πλαίσιο του Creative Commons Attribution 4.0 Διεθνής (CC BY 4.0) άδεια. Τα πνευματικά δικαιώματα παραμένουν στους κατόχους των πρωτότυπων δικαιωμάτων πνευματικής ιδιοκτησίας όπως οι δημιουργοί ή τα ιδρύματά τους