علوم کامپیوتر نظری، دانشگاه تارتو، استونی
این مقاله را جالب می دانید یا می خواهید بحث کنید؟ SciRate را ذکر کنید یا در SciRate نظر بدهید.
چکیده
Banchi و Crooks (کوانتوم، 2021) روشهایی را برای تخمین مشتقات مقادیر انتظاری بسته به پارامتری ارائه کردهاند که از طریق چیزی که ما آن را تکامل کوانتومی «آشفته» $xmapsto e^{i(x A + B)/hbar}$ مینامیم، وارد میشود. روشهای آنها به تغییراتی فراتر از صرفاً تغییر پارامترها، به واحدهایی که ظاهر میشوند نیاز دارند. علاوه بر این، در مواردی که ترم $B$ اجتناب ناپذیر است، هیچ روش دقیقی (برآورنده بی طرفانه) برای مشتق شناخته شده نیست: روش Banchi & Crooks یک تقریب را ارائه می دهد.
در این مقاله، برای تخمین مشتقات مقادیر انتظاری پارامتری شده از این نوع، روشی را ارائه میکنیم که فقط به پارامترهای جابهجایی نیاز دارد، هیچ تغییر دیگری در تحولات کوانتومی (یک قانون تغییر "مناسب"). روش ما دقیق است (یعنی مشتقات تحلیلی، برآوردگرهای بی طرفانه را ارائه میدهد)، و واریانس بدترین حالتی را دارد که Banchi-Crooks است.
علاوه بر این، ما بر اساس تحلیل فوریه از تحولات کوانتومی اغتشاششده-پارامتری، تئوری پیرامون قوانین جابجایی مناسب را مورد بحث قرار میدهیم که منجر به توصیف قوانین شیفت مناسب برحسب تبدیل فوریه آنها میشود، که به نوبه خود ما را به نتایج عدم وجود مناسب هدایت میکند. قوانین تغییر با تمرکز نمایی جابجایی ها. ما روشهای کوتاهشدهای را استخراج میکنیم که خطاهای تقریبی را نشان میدهند و بر اساس شبیهسازیهای عددی اولیه با Banchi-Crooks مقایسه میشوند.
خلاصه محبوب
رویکرد دیگر شامل نگاشت یک مسئله محاسباتی به هامیلتونی است که می تواند بر روی سخت افزار کوانتومی محقق شود. به عنوان مثال، برای مدلسازی مسئله حداکثر مجموعه پایدار در دستگاههای کوانتومی اتم سرد، محاصره Rydberg ممکن است به عنوان راهی برای درک بخشی از محدودیتهای پایداری عمل کند.
البته تلاش هایی برای ترکیب این دو رویکرد در حال انجام است.
برای بهینهسازی پارامترها، رویکرد متغیر معمولاً از برآوردگرهای گرادیان استفاده میکند و این برآوردگرها باید دارای بایاس کوچک و واریانس کوچک باشند. در دنیای محاسبات کوانتومی دیجیتال - یعنی مدارهای کوانتومی حاوی گیت های (پارامتری شده) - تخمین گرادیان ها به خوبی درک شده است و بر اساس اصطلاح 𝑝𝑎𝑎𝑚𝑒𝑡𝝑👙 𝑒𝑠. اما هنگام ترکیب دیجیتال با آنالوگ، این وضعیت پیش میآید که قسمت پارامتری همیلتونین با سایر بخشها رفت و آمد نمیکند.
به انتخاب یکی از پارامترها فرکانس رابی فکر کنید، مثلاً به صورت محلی به یک اتم، در آرایهای از اتمهای Rydberg: عبارت Rabi با اصطلاحات محاصره Rydberg جابهجا نمیشود. نمونه های بسیار بیشتری وجود دارد. در این شرایط، نظریه تغییر قانون شناخته شده شکسته می شود.
در مقاله خود، ما یک روش جدید برای تخمین مشتقات برای این موقعیت ها پیشنهاد می کنیم. روش ما در امتداد پارادایم قانون تغییر شناخته شده کار می کند و وضعیت هنر را در کاهش تعصب برآوردگر بهبود می بخشد.
► داده های BibTeX
◄ مراجع
[1] جارود آر مککلین، نیکلاس سی روبین، جونهو لی، متیو پی هریگان، توماس ای اوبراین، رایان بابوش، ویلیام جی هاگینز و هسین یوان هوانگ. "آنچه مبانی علوم کامپیوتر کوانتومی در مورد شیمی به ما می آموزد". مجله فیزیک شیمی 155، 150901 (2021).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2106.03997
[2] شیائو یوان، سوگورو اندو، چی ژائو، یانگ لی و سایمون سی بنجامین. "نظریه شبیه سازی کوانتومی تغییرات". Quantum 3, 191 (2019).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1812.08767
[3] کوسوکه میتارای، ماکوتو نگورو، ماساهیرو کیتاگاوا و کیسوکه فوجی. "یادگیری مدار کوانتومی". فیزیک Rev. A 98, 032309 (2018).
https://doi.org/10.1103/PhysRevA.98.032309
[4] مارچلو بندیتی، اریکا لوید، استفان ساک و ماتیا فیورنتینی. مدارهای کوانتومی پارامتری به عنوان مدل های یادگیری ماشینی علم و فناوری کوانتومی 4، 043001 (2019).
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ab4eb5
[5] ادوارد فرهی، جفری گلدستون و سام گاتمن. "الگوریتم بهینه سازی تقریبی کوانتومی". پیش چاپ (2014).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1411.4028
[6] اریک آر آنشوئتز، جاناتان پی اولسون، آلان آسپورو-گوزیک، و یودونگ کائو. "فاکتورسازی کوانتومی متغیر". پیش چاپ (2018).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1808.08927
[7] کارلوس براوو پریتو، رایان لارز، مارکو سرزو، ییگیت سوباسی، لوکاس سینسیو و پاتریک جی کولز. حلگر خطی کوانتومی متغیر. پیش چاپ (2019).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1909.05820
[8] رایان بابوش و هارتموت نون. "آموزش تحولات کوانتومی با استفاده از کنترل های فرعی" (2019). ثبت اختراع ایالات متحده 10,275,717.
[9] لوئیس پل هنری، اسلیمان تابت، کنستانتین دالیاک، و لوئیک هنریت. "هسته تکامل کوانتومی: یادگیری ماشین بر روی نمودارها با آرایه های قابل برنامه ریزی کیوبیت". بررسی فیزیکی A 104, 032416 (2021).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2107.03247
[10] کنستانتین دالیاک، لوئیک هنریت، امانوئل ژاندل، ولفگانگ لچنر، سیمون پردریکس، مارک پورچرون و مارگاریتا وشچزروا. «رویکردهای کوانتومی واجد شرایط برای مسائل سخت بهینهسازی صنعتی. مطالعه موردی در زمینه شارژ هوشمند وسایل نقلیه الکتریکی». EPJ Quantum Technology 8, 12 (2021).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2012.14859
[11] رایان سوکه، فردریک وایلد، یوهانس مایر، ماریا شولد، پل کی فارمن، بارتلمی مینارد-پیگانو و ینس آیسرت. "نزول گرادیان تصادفی برای بهینه سازی کوانتومی-کلاسیک ترکیبی". Quantum 4, 314 (2020).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1910.01155
[12] جون لی، ژیائودونگ یانگ، شین هوا پنگ، و چانگ-پو سان. "رویکرد ترکیبی کوانتومی-کلاسیک برای کنترل بهینه کوانتومی". فیزیک کشیش لِت 118, 150503 (2017).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.118.150503
[13] لئوناردو بانچی و گاوین ای. کروکس. "اندازه گیری گرادیان های تحلیلی تکامل کوانتومی عمومی با قانون تغییر پارامتر تصادفی". Quantum 5, 386 (2021).
https://doi.org/10.22331/q-2021-01-25-386
[14] ریچارد پی فاینمن. "حساب اپراتور دارای کاربرد در الکترودینامیک کوانتومی". Physical Review 84, 108 (1951).
https://doi.org/10.1103/PhysRev.84.108
[15] رالف ام ویلکاکس. عملگرهای نمایی و تمایز پارامترها در فیزیک کوانتومی مجله فیزیک ریاضی 8، 962-982 (1967).
https://doi.org/10.1063/1.1705306
[16] خاویر گیل ویدال و دیرک الیور تیس. "حساب بر مدارهای کوانتومی پارامتری شده". پیش چاپ (2018).
https://doi.org/10.48550/arXiv.1812.06323
[17] دیوید ویریکس، جاش ایزاک، کودی وانگ و سدریک ین یو لین. "قوانین عمومی تغییر پارامتر برای گرادیان های کوانتومی". پیش چاپ (2021).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2107.12390
[18] دیرک الیور تیس. "بهینه بودن قوانین تغییر پارامتر پشتیبانی محدود برای مشتقات مدارهای کوانتومی متغیر". پیش چاپ (2021).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2112.14669
[19] مایکل رید و بری سایمون "روشهای فیزیک ریاضی نوین دوم: تحلیل فوریه، خود پیوستگی". جلد 2. انتشارات دانشگاهی. (1975).
[20] Jarrod R McClean، Sergio Boixo، Vadim N Smelyanskiy، Ryan Babbush و Hartmut Neven. "فلات های بی حاصل در مناظر آموزشی شبکه عصبی کوانتومی". ارتباطات طبیعت 9، 4812 (2018).
https://doi.org/10.1038/s41467-018-07090-4
[21] اندرو آراسمیت، زوئه هولمز، مارکو سرزو و پاتریک جی کولز. "معادل فلات های بی حاصل کوانتومی با تمرکز هزینه و تنگه های باریک". علوم و فناوری کوانتومی 7، 045015 (2022).
https://doi.org/10.48550/arXiv.2104.05868
[22] والتر رودین. "تجزیه و تحلیل عملکرد". مک گراو هیل. (1991).
[23] الیاس ام استین و رامی شاکارچی. "تحلیل فوریه: مقدمه". جلد 1. انتشارات دانشگاه پرینستون. (2011).
[24] جرالد بی فولاند. دوره ای در تحلیل هارمونیک انتزاعی. جلد 29. پرس CRC. (2016).
[25] دون زاگر "تابع دیلوگاریتم". در مرزها در نظریه اعداد، فیزیک و هندسه II. صفحات 3-65. اسپرینگر (2007).
[26] لئونارد سی ماکسیمون. "تابع دیلوگاریتم برای آرگومان پیچیده". مجموعه مقالات انجمن سلطنتی لندن. سری A: علوم ریاضی، فیزیک و مهندسی 459، 2807-2819 (2003).
https://doi.org/10.1098/rspa.2003.1156
[27] الیاس ام استین و رامی شاکارچی. "تحلیل پیچیده". جلد 2. انتشارات دانشگاه پرینستون. (2010).
[28] والتر رودین. "تحلیل واقعی و پیچیده". مک گراو هیل. (1987).
[29] هاینز بائر. "تئوری جامع یکپارچه سازی". والتر دو گروتر. (1992). ویرایش 2.
[30] فرانتس رلیش و جوزف برکوویتز. «نظریه اغتشاش مسائل ارزش ویژه». مطبوعات CRC. (1969).
ذکر شده توسط
[1] Roeland Wiersema، Dylan Lewis، David Wierichs، Juan Carrasquilla و Nathan Killoran، "در اینجا $mathrm{SU}(N)$ آمده است: دروازهها و گرادیانهای کوانتومی چند متغیره،" arXiv: 2303.11355, (2023).
نقل قول های بالا از SAO/NASA Ads (آخرین به روز رسانی با موفقیت 2023-07-14 10:03:06). فهرست ممکن است ناقص باشد زیرا همه ناشران داده های استنادی مناسب و کاملی را ارائه نمی دهند.
On سرویس استناد شده توسط Crossref هیچ داده ای در مورد استناد به آثار یافت نشد (آخرین تلاش 2023-07-14 10:03:04).
این مقاله در Quantum تحت عنوان منتشر شده است Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) مجوز. حق چاپ نزد دارندگان حق چاپ اصلی مانند نویسندگان یا مؤسسات آنها باقی می ماند.
- محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. به خودت قدرت بده دسترسی به اینجا.
- PlatoAiStream. هوش وب 3 دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
- PlatoESG. خودرو / خودروهای الکتریکی، کربن ، CleanTech، انرژی، محیط، خورشیدی، مدیریت پسماند دسترسی به اینجا.
- BlockOffsets. نوسازی مالکیت افست زیست محیطی. دسترسی به اینجا.
- منبع: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-07-11-1052/
- : دارد
- :است
- :نه
- ][پ
- 1
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- ٪۱۰۰
- 16
- 17
- 19
- 1951
- 20
- 2011
- 2012
- 2014
- 2016
- 2017
- 2018
- 2019
- 2020
- 2021
- 2022
- 2023
- 22
- 23
- 24
- 25
- ٪۱۰۰
- 27
- 28
- 30
- 51
- 7
- 8
- 84
- 9
- 98
- a
- درباره ما
- بالاتر
- چکیده
- دانشگاهی
- دسترسی
- وابستگی ها
- الگوریتم
- معرفی
- در امتداد
- an
- تحلیل
- تحلیلی
- و
- اندرو
- ظاهر شدن
- برنامه های کاربردی
- روش
- رویکردها
- تقریبی
- هستند
- استدلال
- صف
- هنر
- AS
- اتم
- تلاشها
- نویسنده
- نویسندگان
- بی ثمر
- مستقر
- BE
- بنیامین
- بهتر
- میان
- خارج از
- تعصب
- هر دو
- شکستن
- می شکند
- اما
- by
- صدا
- CAN
- مورد
- بررسی موردی
- متغیر
- شیمیایی
- شیمی
- انتخاب
- برگزیده
- ترکیب
- ترکیب
- می آید
- توضیح
- مردم عادی
- ارتباطات
- مقايسه كردن
- کامل
- پیچیده
- محاسبه
- محاسبات
- کامپیوتر
- علم کامپیوتر
- محاسبه
- غلظت
- تشکیل شده است
- محدودیت ها
- کنترل
- گروه شاهد
- حق چاپ
- هزینه
- دوره
- CRC
- داده ها
- داود
- بستگی دارد
- مشتق
- مشتقات
- دستگاه ها
- تفکیک
- دیجیتال
- بحث و تبادل نظر
- میکند
- دان
- پایین
- e
- چاپ
- ادوارد
- برقی
- وسایل نقلیه الکتریکی
- کار می کند
- مهندسی
- وارد می شود
- برابر
- اریکا
- خطا
- خطاهای
- تخمین زدن
- تکامل
- تحولات
- مثال
- مثال ها
- نمایش دادن
- وجود داشته باشد
- انتظار
- نمایی
- رشته
- ثابت
- برای
- یافت
- مبانی
- فرکانس
- از جانب
- مرز
- تابع
- گیتس
- سوالات عمومی
- دادن
- داده
- می دهد
- شیب ها
- نمودار ها
- سبز
- سخت
- سخت افزار
- دانشگاه هاروارد
- آیا
- داشتن
- هنری
- اینجا کلیک نمایید
- دارندگان
- افقی
- HTTPS
- huang
- ترکیبی
- ترکیبی کوانتومی-کلاسیک
- i
- ii
- تصویر
- in
- نشان دادن
- صنعتی
- موسسات
- جالب
- بین المللی
- معرفی
- IT
- جاوا اسکریپت
- جفری
- روزنامه
- شناخته شده
- نام
- منجر می شود
- یادگیری
- ترک کردن
- انسوی کشتی که از باد در پناه است
- لئونارد
- لوئیس
- Li
- مجوز
- ابشار
- فهرست
- به صورت محلی
- لندن
- دستگاه
- فراگیری ماشین
- بسیاری
- نقشه برداری
- مارکو
- مریم
- ریاضی
- متی
- حداکثر عرض
- بیشترین
- ممکن است..
- مک کلین
- معنی دار
- صرفا - فقط
- روش
- روش
- مایر
- مایکل
- مدل سازی
- مدل
- مدرن
- تغییرات
- ماه
- بیش
- علاوه بر این
- باریک
- طبیعت
- شبکه
- شبکه های عصبی
- جدید
- نه
- عدد
- of
- on
- ONE
- فقط
- باز کن
- اپراتور
- اپراتور
- بهینه
- بهینه سازی
- بهینه سازی
- or
- اصلی
- دیگر
- ما
- صفحات
- مقاله
- نمونه
- پارامتر
- پارامترهای
- بخش
- بخش
- حق ثبت اختراع
- پاتریک
- پل
- کارایی
- فیزیکی
- فیزیک
- افلاطون
- هوش داده افلاطون
- PlatoData
- در حال حاضر
- فشار
- مشکل
- مشکلات
- اقدامات
- مناسب
- پیشنهادات
- ارائه
- منتشر شده
- ناشر
- ناشران
- Qi
- کوانتومی
- کامپیوتر کوانتومی
- محاسبات کوانتومی
- فیزیک کوانتوم
- فناوری کوانتوم
- کیوبیت
- رامی
- تحقق بخشیدن
- متوجه
- قرمز
- کاهش
- منابع
- بقایای
- نیاز
- نیاز
- نتیجه
- نتایج
- این فایل نقد می نویسید:
- ریچارد
- سلطنتی
- قانون
- قوانین
- رایان
- s
- سام
- همان
- گفتن
- علم
- علم و تکنولوژی
- علوم
- به نظر می رسد
- سلسله
- سری A
- خدمت
- تنظیم
- SGD
- تغییر
- انتقال
- شیفت
- باید
- نشان
- شمعون
- شبیه سازی
- تنها
- وضعیت
- شرایط
- کوچک
- جامعه
- ثبات
- پایدار
- دولت
- مهاجرت تحصیلی
- موفقیت
- چنین
- مناسب
- خورشید
- اطراف
- پیشرفته
- مدت
- قوانین و مقررات
- نسبت به
- که
- La
- دولت
- شان
- سپس
- نظریه
- اینها
- این
- عنوان
- به
- آموزش
- تبدیل می شود
- دور زدن
- دو
- نوع
- به طور معمول
- زیر
- فهمید
- دانشگاه
- به روز شده
- بر
- URL
- us
- استفاده کنید
- با استفاده از
- ارزش
- ارزشها
- وسایل نقلیه
- عمودی
- از طريق
- حجم
- می خواهم
- بود
- مسیر..
- we
- خوب
- چی
- چه زمانی
- که
- به طور گسترده ای
- با
- با این نسخهها کار
- جهان
- X
- سال
- YING
- یوان
- زفیرنت
- ژائو