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2सैद्धांतिक भौतिकी और IQST संस्थान, उल्म विश्वविद्यालय, अल्बर्ट-आइंस्टीन-एली 11, उल्म 89081, जर्मनी
3अंतर्राष्ट्रीय इबेरियन नैनोटेक्नोलॉजी प्रयोगशाला, एवी। मेस्त्रे जोस वेइगा पुत्र, ब्रागा 4715-330, पुर्तगाल
4लेबोरेटोरियो डे फिसिका पैरा मटेरियाइस ई टेक्नोलोगियास इमर्जेंटेस (LaPMET), यूनिवर्सिडेड डो मिन्हो, ब्रागा 4710-057, पुर्तगाल
5डिपार्टेमेंटो डे फिसिका, यूनिवर्सिडेड डो मिन्हो, ब्रागा 4710-057, पुर्तगाल
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सार
ओपन क्वांटम सिस्टम की गतिशीलता के शास्त्रीय गैर-विपरीत सिमुलेशन को कई स्केलेबिलिटी समस्याओं का सामना करना पड़ता है, अर्थात्, सिमुलेशन की समय लंबाई या ओपन सिस्टम के आकार के एक फ़ंक्शन के रूप में कम्प्यूटेशनल प्रयास की घातीय स्केलिंग। इस कार्य में, हम एक क्वांटम कंप्यूटर पर ऑर्थोगोनल पॉलीनोमिअल्स एल्गोरिथम (TEDOPA) के साथ टाइम इवॉल्विंग डेंसिटी ऑपरेटर के उपयोग का प्रस्ताव करते हैं, जिसे हम क्वांटम TEDOPA (Q-TEDOPA) कहते हैं, ताकि रैखिक रूप से युग्मित खुले क्वांटम सिस्टम की गैर-परेशान गतिशीलता का अनुकरण किया जा सके। एक बोसोनिक वातावरण (निरंतर फोनन स्नान) के लिए। हैमिल्टनियन के आधार में परिवर्तन करके, TEDOPA केवल स्थानीय निकटतम-पड़ोसी इंटरैक्शन के साथ हार्मोनिक ऑसिलेटर की एक श्रृंखला उत्पन्न करता है, जिससे यह एल्गोरिदम सुपरकंडक्टिंग क्वांटम प्रोसेसर जैसे सीमित क्वबिट कनेक्टिविटी वाले क्वांटम उपकरणों पर कार्यान्वयन के लिए उपयुक्त हो जाता है। हम क्वांटम डिवाइस पर TEDOPA के कार्यान्वयन का विस्तार से विश्लेषण करते हैं और दिखाते हैं कि इस कार्य में विचार किए गए सिस्टम के समय-विकास सिमुलेशन के लिए कम्प्यूटेशनल संसाधनों की घातीय स्केलिंग से संभावित रूप से बचा जा सकता है। हमने आईबीएमक्यू डिवाइस पर गैर-मार्कोवियन हार्मोनिक ऑसिलेटर वातावरण में मध्यम युग्मन शक्ति के शासन में दो प्रकाश-संचयन अणुओं के बीच एक्सिटॉन परिवहन के अनुकरण के लिए प्रस्तावित विधि लागू की। Q-TEDOPA के अनुप्रयोग उन समस्याओं को फैलाते हैं जिन्हें विभिन्न क्षेत्रों से संबंधित गड़बड़ी तकनीकों द्वारा हल नहीं किया जा सकता है, जैसे कि क्वांटम जैविक प्रणालियों की गतिशीलता और दृढ़ता से सहसंबद्ध संघनित पदार्थ प्रणाली।
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