Nyílt rendszerek nem perturbatív dinamikájának digitális kvantumszimulációja ortogonális polinomokkal

Nyílt rendszerek nem perturbatív dinamikájának digitális kvantumszimulációja ortogonális polinomokkal

José D. Guimarães1,2,3, Mihail I. Vasziljevszkij3,4,5és Luís S. Barbosa3,6

1Centro de Física das Universidades do Minho e do Porto, Braga 4710-057, Portugália
2Elméleti Fizikai és IQST Intézet, Ulmi Egyetem, Albert-Einstein-Allee 11, Ulm 89081, Németország
3Nemzetközi Ibériai Nanotechnológiai Laboratórium, Av. Mestre José Veiga s/n, Braga 4715-330, Portugália
4Laboratório de Física para Materiais e Tecnologias Emergentes (LaPMET), Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugália
5Departamento de Física, Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugália
6INESC TEC, Departamento de Informática, Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugália

Érdekesnek találja ezt a cikket, vagy szeretne megvitatni? Scite vagy hagyjon megjegyzést a SciRate-en.

Absztrakt

A nyílt kvantumrendszerek dinamikájának klasszikus, nem perturbatív szimulációi számos skálázhatósági problémával szembesülnek, nevezetesen a számítási erőfeszítés exponenciális skálázásával, akár a szimuláció időtartamának, akár a nyílt rendszer méretének függvényében. Ebben a munkában a Time Evolving Density operátor Orthogonal Polynomials Algorithm (TEDOPA) használatát javasoljuk kvantumszámítógépen, amit Quantum TEDOPA-nak (Q-TEDOPA) nevezünk, a lineárisan csatolt nyílt kvantumrendszerek nem perturbatív dinamikájának szimulálására. bozonikus környezetbe (folyamatos fononfürdő). A Hamilton-féle bázis megváltoztatásával a TEDOPA harmonikus oszcillátorok láncát hozza létre, amelyek csak helyi legközelebbi szomszédos kölcsönhatásokkal rendelkeznek, így ez az algoritmus alkalmas korlátozott qubit-kapcsolattal rendelkező kvantumeszközökön, például szupravezető kvantumprocesszorokon való megvalósításra. Részletesen elemezzük a TEDOPA kvantumeszközön való megvalósítását, és megmutatjuk, hogy a számítási erőforrások exponenciális skálázása potenciálisan elkerülhető a jelen munkában vizsgált rendszerek idő-evolúciós szimulációi során. A javasolt módszert két fénygyűjtő molekula közötti exciton transzport szimulálására alkalmaztuk, közepes kapcsolási erősségű és nem-markovi harmonikus oszcillátor környezettel egy IBMQ eszközön. A különböző területekhez tartozó perturbációs technikákkal nem megoldható Q-TEDOPA span problémák alkalmazásai, mint például a kvantumbiológiai rendszerek dinamikája és az erősen korrelált kondenzált anyagrendszerek.

A cikk bemutatja a Quantum Time Evolving Density operátort az Orthogonal Polynomials algoritmussal (Q-TEDOPA), amely a klasszikus TEDOPA kvantumszámítási módszer adaptációja, ahol a bozonikus környezetekkel lineárisan összekapcsolt nyílt kvantumrendszerek nem perturbatív dinamikáját szimulálják. A korlátozott qubit-kapcsolattal rendelkező kvantumszámítógépekhez, például szupravezető kvantumprocesszorokhoz tervezett Q-TEDOPA csak helyi, legközelebbi szomszédos interakciókat igényel. Elemezzük a módszer összetettségét, és azt sugalljuk, hogy a Q-TEDOPA exponenciális gyorsulást érhet el a klasszikus megfelelőjéhez (TEDOPA) képest. Hasznosságát a fénygyűjtő molekulák közötti exciton transzport szimulálásával mutatjuk be egy valódi IBMQ eszközön, akár 12 qubit segítségével. A Q-TEDOPA ígéretesnek tűnik a kvantumszimulációs képességek fejlesztésében, és erőforrás-hatékonyabb megközelítést biztosít a klasszikus TEDOPA-hoz képest.

► BibTeX adatok

► Referenciák

[1] Yoshitaka Tanimura. „Numerikusan „pontos” megközelítés a nyílt kvantumdinamikához: A mozgás (heom) hierarchikus egyenletei. J. Chem. Phys. 153, 020901 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0011599.
https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0011599

[2] Akihito Ishizaki és Graham R Fleming. „A kvantumkoherens és inkoherens ugrálódinamika egységes kezelése az elektronikus energiaátvitelben: Csökkentett hierarchiaegyenlet megközelítés”. J. Chem. Phys. 130, 234111 (2009). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.3155372.
https://​/​doi.org/​10.1063/​1.3155372

[3] Kiyoto Nakamura és Yoshitaka Tanimura. „A lézervezérelt töltés-átviteli komplex optikai válasza, amelyet a Holstein-Hubbard-modell ír le hőfürdőhöz kapcsolva: A mozgás megközelítésének hierarchikus egyenletei”. J. Chem. Phys. 155, 064106 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0060208.
https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0060208

[4] Alex W Chin, Susana F Huelga és Martin B Plenio. „Nyitott kvantumrendszerek láncreprezentációi és numerikus szimulációjuk időadaptív sűrűségmátrix renormalizációs csoportmódszerekkel”. Félvezetőkben és félfémekben. 85. kötet, 115–143. Elsevier (2011). url: https://​/​doi.org/​10.1016/​B978-0-12-391060-8.00004-6.
https:/​/​doi.org/​10.1016/​B978-0-12-391060-8.00004-6

[5] Alex W Chin, Ángel Rivas, Susana F Huelga és Martin B Plenio. „Pontos leképezés a rendszer-tározó kvantummodellek és a félvégtelen diszkrét láncok között ortogonális polinomok segítségével”. J. Math. Phys. 51, 092109 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.3490188.
https://​/​doi.org/​10.1063/​1.3490188

[6] Javier Prior, Alex W Chin, Susana F Huelga és Martin B Plenio. „Erős rendszer-környezet kölcsönhatások hatékony szimulációja”. Phys. Rev. Lett. 105, 050404 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.105.050404.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.105.050404

[7] Dario Tamascelli, Andrea Smirne, Jaemin Lim, Susana F Huelga és Martin B Plenio. "Véges hőmérsékletű nyílt kvantumrendszerek hatékony szimulációja". Phys. Rev. Lett. 123, 090402 (2019). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.123.090402.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.123.090402

[8] Ulrich Schollwöck. „A sűrűség-mátrix renormalizációs csoport a mátrixszorzatállapotok korában”. Ann. Phys. 326, 96–192 (2011). url: https://​/​doi.org/​10.1016/​j.aop.2010.09.012.
https://​/​doi.org/​10.1016/​j.aop.2010.09.012

[9] Jens Eisert, Marcus Cramer és Martin B Plenio. „Kollokvium: Az összefonódás entrópiájának területi törvényei”. Rev. Mod. Phys. 82, 277 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.82.277.
https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.82.277

[10] Richard P Feynman. „Fizika szimulációja számítógépekkel”. Feynmanban és a számításokban. 133–153. oldal. CRC Press (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1007/​BF02650179.
https://​/​doi.org/​10.1007/​BF02650179

[11] Google AI Quantum, Colaborators*†, Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C Bardin, Rami Barends, Sergio Boixo, Michael Broughton, Bob B Buckley és mások. „Hartree-fock egy szupravezető qubit kvantumszámítógépen”. Science 369, 1084–1089 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1126/​science.abb981.
https://​/​doi.org/​10.1126/​science.abb981

[12] Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C Bardin, Rami Barends, Andreas Bengtsson, Sergio Boixo, Michael Broughton, Bob B Buckley és mások. „A töltés és a spin elkülönült dinamikájának megfigyelése a fermi-hubbard modellben” (2020). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2010.07965.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2010.07965

[13] Chengxi Ye, Christopher M Hill, Shigang Wu, Jue Ruan és Zhanshan Sam Ma. „Dbg2olc: nagy genomok hatékony összeállítása a harmadik generációs szekvenálási technológiák hosszú, hibás leolvasásával”. Sci. Rep. 6, 1–9 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​srep31900.
https://​/​doi.org/​10.1038/​srep31900

[14] Anthony W Schlimgen, Kade Head-Marsden, LeeAnn M Sager, Prineha Narang és David A Mazziotti. „Nyílt kvantumrendszerek kvantumszimulációja operátorok egységes dekompozíciójával”. Phys. Rev. Lett. 127, 270503 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.127.270503.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.127.270503

[15] Brian Rost, Lorenzo Del Re, Nathan Earnest, Alexander F Kemper, Barbara Jones és James K Freericks. „Disszipatív problémák robusztus szimulációjának bemutatása rövid távú kvantumszámítógépeken” (2021). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2108.01183.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2108.01183

[16] Sabine Tornow, Wolfgang Gehrke és Udo Helmbrecht. „Az ibm kvantumszámítógépeken szimulált disszipatív kéthelyes Hubbard-modell nem egyensúlyi dinamikája”. J. Phys. V: Matek. Theor. 55, 245302 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1088/​1751-8121/​ac6bd0.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8121/​ac6bd0

[17] Guillermo García-Pérez, Matteo AC Rossi és Sabrina Maniscalco. „Az IBM q tapasztalata, mint sokoldalú kísérleti tesztágy nyílt kvantumrendszerek szimulálására”. npj Quantum Inf. 6, 1–10 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-019-0235-y.
https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-019-0235-y

[18] Zixuan Hu, Kade Head-Marsden, David A Mazziotti, Prineha Narang és Sabre Kais. „Általános kvantum-algoritmus nyílt kvantumdinamikához, amelyet a fenna-matthews-olson komplexszel demonstráltak”. Quantum 6, 726 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-05-30-726.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-05-30-726

[19] Kade Head-Marsden, Stefan Krastanov, David A Mazziotti és Prineha Narang. „Nem markovi dinamika rögzítése rövid távú kvantumszámítógépeken”. Phys. Rev. Research 3, 013182 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.3.013182.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.3.013182

[20] Suguru Endo, Jinzhao Sun, Ying Li, Simon C Benjamin és Xiao Yuan. „Általános folyamatok variációs kvantumszimulációja”. Phys. Rev. Lett. 125, 010501 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.125.010501.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.125.010501

[21] Richard Cleve és Chunhao Wang. „Hatékony kvantum algoritmusok a lindblad evolúció szimulálásához” (2016). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1612.09512.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1612.09512

[22] Xiao Yuan, Suguru Endo, Qi Zhao, Ying Li és Simon C Benjamin. „A variációs kvantumszimuláció elmélete”. Quantum 3, 191 (2019). url: https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-10-07-191.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-10-07-191

[23] Brian Rost, Barbara Jones, Mariya Vyushkova, Aaila Ali, Charlotte Cullip, Alexander Vyushkov és Jarek Nabrzyski. „Termikus relaxáció szimulációja spin-kémiai rendszerekben kvantumszámítógépen inherens qubit dekoherenciával” (2020). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2001.00794.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2001.00794

[24] Shin Sun, Li-Chai Shih és Yuan-Chung Cheng. „A nyílt kvantumrendszer dinamikájának hatékony kvantumszimulációja zajos kvantumszámítógépeken” (2021). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2106.12882.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2106.12882

[25] Hefeng Wang, Sahel Ashhab és Franco Nori. „Kvantumalgoritmus egy nyitott kvantumrendszer dinamikájának szimulálására”. Phys. Rev. A 83, 062317 (2011). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.101.012328.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.101.012328

[26] Bauer Béla, Dave Wecker, Andrew J Millis, Matthew B Hastings és Matthias Troyer. „A korrelált anyagok hibrid kvantum-klasszikus megközelítése”. Phys. Rev. X 6, 031045 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.6.031045.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.6.031045

[27] Ivan Rungger, Nathan Fitzpatrick, Honxiang Chen, CH Alderete, Harriett Apel, Alexander Cowtan, Andrew Patterson, D Munoz Ramo, Yingyue Zhu, Nhung Hong Nguyen és mások. „Dinamikus középmezőelméleti algoritmus és kísérlet kvantumszámítógépeken” (2019). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1910.04735.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1910.04735

[28] Agustin Di Paolo, Panagiotis Kl Barkoutsos, Ivano Tavernelli és Alexandre Blais. „Az ultraerős fény-anyag csatolás variációs kvantumszimulációja”. Physical Review Research 2, 033364 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.2.033364.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.2.033364

[29] Alexandru Macridin, Panagiotis Spentzouris, James Amundson és Roni Harnik. „Fermion-bozon kölcsönható rendszerek digitális kvantumszámítása”. Phys. Rev. A 98, 042312 (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.98.042312.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.98.042312

[30] Hirsh Kamakari, Shi-Ning Sun, Mario Motta és Austin J Minnich. „Nyílt kvantumrendszerek digitális kvantumszimulációja kvantumképzetes időbeli evolúció segítségével”. PRX Quantum 3, 010320 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.3.010320.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.3.010320

[31] José Diogo Guimarães, Carlos Tavares, Luís Soares Barbosa és Mikhail I Vasilevskiy. „Nem sugárzó energiaátvitel szimulációja fotoszintetikus rendszerekben kvantumszámítógép segítségével”. Összetettség 2020 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1155/​2020/​3510676.
https://​/​doi.org/​10.1155/​2020/​3510676

[32] Iulia M Georgescu, Sahel Ashhab és Franco Nori. „Kvantumszimuláció”. Rev. Mod. Phys. 86, 153 (2014). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.86.153.
https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.86.153

[33] Heinz-Peter Breuer, Francesco Petruccione és mtsai. „A nyílt kvantumrendszerek elmélete”. Oxford University Press on Demand. (2002). url: https://​/​doi.org/​10.1093/​acprof:oso/​9780199213900.001.0001.
https://​/​doi.org/​10.1093/​acprof:oso/​9780199213900.001.0001

[34] Masoud Mohseni, Yasser Omar, Gregory S Engel és Martin B Plenio. „Kvantumhatások a biológiában”. Cambridge University Press. (2014). url: https://​/​doi.org/​10.1017/CBO9780511863189.
https://​/​doi.org/​10.1017/​CBO9780511863189

[35] Niklas Christensson, Harald F. Kauffmann, Tonu Pullerits és Tomas Mancal. „Hosszú életű koherenciák eredete fénybetakarítási komplexumokban”. J. Phys. Chem. B 116, 7449–7454 (2012). url: https://​/​doi.org/​10.1021/​jp304649c.
https://​/​doi.org/​10.1021/​jp304649c

[36] MI Vasilevskiy, EV Anda és SS Makler. „Elektron-fonon kölcsönhatások félvezető kvantumpontokban: Nem perturabatív megközelítés”. Phys. Rev. B 70, 035318 (2004). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.70.035318.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.70.035318

[37] Mao Wang, Manuel Hertzog és Karl Börjesson. „Polariton által segített gerjesztési energia csatornázás szerves heterojunkciókban”. Nat. Commun. 12, 1–10 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41467-021-22183-3.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-021-22183-3

[38] Shahnawaz Rafiq, Bo Fu, Bryan Kudisch és Gregory D Scholes. „Rezgési hullámcsomagok kölcsönhatása ultragyors elektrontranszfer reakció során”. Nature Chemistry 13, 70–76 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41557-020-00607-9.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41557-020-00607-9

[39] Walter Gautschi. „726-os algoritmus: Orthpol – rutincsomag ortogonális polinomok és Gauss-típusú kvadratúra szabályok generálására”. TOMS 20, 21–62 (1994). url: https://​/​doi.org/​10.1145/​174603.174605.
https://​/​doi.org/​10.1145/​174603.174605

[40] Woods képviselő, R Groux, AW Chin, Susana F Huelga és Martin B Plenio. „Nyílt kvantumrendszerek leképezései láncreprezentációkra és markovi beágyazásokra”. J. Math. Phys. 55, 032101 (2014). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.4866769.
https://​/​doi.org/​10.1063/​1.4866769

[41] Dario Tamascelli. „Gerjesztési dinamika láncleképezett környezetekben”. Entrópia 22, 1320 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.3390/​e22111320.
https://​/​doi.org/​10.3390/​e22111320

[42] Nicolas PD Sawaya, Tim Menke, Thi Ha Kyaw, Sonika Johri, Alán Aspuru-Guzik és Gian Giacomo Guerreschi. „D-szintű rendszerek erőforrás-hatékony digitális kvantumszimulációja fotonikus, vibrációs és spin-s hamiltoniánokhoz”. npj Quantum Inf. 6, 1–13 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-020-0278-0.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-020-0278-0

[43] Benjamin DM Jones, David R White, George O O'Brien, John A Clark és Earl T Campbell. „Az ügető-szuzuki dekompozíciók optimalizálása kvantumszimulációhoz evolúciós stratégiák segítségével”. In Proceedings of the Genetic and Evolutionary Computation Conference. 1223–1231. oldal. (2019). url: https://​/​doi.org/​10.1145/​3321707.3321835.
https://​/​doi.org/​10.1145/​3321707.3321835

[44] Burak Şahinoğlu és Rolando D Somma. „Hamilton szimuláció az alacsony energiájú altérben”. npj Quantum Inf. 7, 1–5 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00451-w.
https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00451-w

[45] Dominic W Berry, Andrew M Childs, Richard Cleve, Robin Kothari és Rolando D Somma. „A hamiltoni dinamika szimulálása csonka taylor sorozattal”. Phys. Rev. Lett. 114, 090502 (2015). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.114.090502.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.114.090502

[46] Guang Hao Low és Isaac L Chuang. „Hamiltoni szimuláció kvbitizálással”. Quantum 3, 163 (2019). url: https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-07-12-163.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-07-12-163

[47] Ying Li és Simon C Benjamin. „Hatékony variációs kvantumszimulátor aktív hibaminimalizálással”. Phys. Rev. X 7, 021050 (2017). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.7.021050.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.7.021050

[48] Cristina Cirstoiu, Zoe Holmes, Joseph Iosue, Lukasz Cincio, Patrick J Coles és Andrew Sornborger. „Variációs gyorstovábbítás kvantumszimulációhoz a koherenciaidőn túl”. npj Quantum Inf. 6, 1–10 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-020-00302-0.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-020-00302-0

[49] Benjamin Commeau, Marco Cerezo, Zoë Holmes, Lukasz Cincio, Patrick J Coles és Andrew Sornborger. „Variációs Hamilton-diagonalizáció dinamikus kvantumszimulációhoz” (2020). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2009.02559.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2009.02559

[50] Stefano Barison, Filippo Vicentini és Giuseppe Carleo. „Egy hatékony kvantumalgoritmus a paraméterezett áramkörök időbeli alakulásához”. Quantum 5, 512 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-07-28-512.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-07-28-512

[51] Noah F. Berthusen, Thaís V Trevisan, Thomas Iadecola és Peter P Orth. „Kvantumdinamikai szimulációk a koherenciaidőn túl zajos, közepes méretű kvantumhardveren variációs ügetőkompresszióval”. Phys. Rev. Research 4, 023097 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.4.023097.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.4.023097

[52] Mischa P Woods, M Cramer és Martin B Plenio. „Bosonic fürdők szimulációja hibasávokkal”. Phys. Rev. Lett. 115, 130401 (2015).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.115.130401

[53] Alexander Nüßeler, Dario Tamascelli, Andrea Smirne, James Lim, Susana F Huelga és Martin B Plenio. „A strukturált bozonikus környezetek ujjlenyomata és univerzális markovian lezárása”. Phys. Rev. Lett. 129, 140604 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.129.140604.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.129.140604

[54] Fabio Mascherpa, Andrea Smirne, Susana F Huelga és Martin B Plenio. „Nyitott rendszerek hibahatárokkal: spin-bozon modell spektrális sűrűségváltozásokkal”. Phys. Rev. Lett. 118, 100401 (2017). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.118.100401.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.118.100401

[55] Akel Hashim, Ravi K Naik, Alexis Morvan, Jean-Loup Ville, Bradley Mitchell, John Mark Kreikebaum, Marc Davis, Ethan Smith, Costin Iancu, Kevin P O'Brien és mások. „Véletlenszerű fordítás skálázható kvantumszámításhoz zajos szupravezető kvantumprocesszoron” (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.11.041039.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.11.041039

[56] Michael A Nielsen és Isaac Chuang. „Kvantumszámítás és kvantuminformáció” (2002).

[57] Andrew M Childs, Dmitri Maslov, Yunseong Nam, Neil J Ross és Yuan Su. „Az első kvantumszimuláció felé kvantumgyorsítással”. PNAS 115, 9456–9461 (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.1801723115.
https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.1801723115

[58] Andrew M Childs, Yuan Su, Minh C Tran, Nathan Wiebe és Shuchen Zhu. „Az ügetőhiba elmélete kommutátor skálázással”. Phys. Rev. X 11, 011020 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.11.011020.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.11.011020

[59] Nathan Wiebe, Dominic Berry, Peter Høyer és Barry C Sanders. „Rendezett operátor-exponenciálisok magasabb rendű dekompozíciói”. J. Phys. V: Matek. Theor. 43, 065203 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1088/​1751-8113/​43/​6/​065203.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8113/​43/​6/​065203

[60] Minh C Tran, Yuan Su, Daniel Carney és Jacob M Taylor. "Gyorsabb digitális kvantumszimuláció szimmetriavédelemmel". PRX Quantum 2, 010323 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.2.010323.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.2.010323

[61] Chi-Fang Chen, Hsin-Yuan Huang, Richard Kueng és Joel A Tropp. „Koncentráció véletlenszerű termékképletekhez”. PRX Quantum 2, 040305 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.2.040305.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.2.040305

[62] Angus J Dunnett, Duncan Gowland, Christine M Isborn, Alex W Chin és Tim J Zuehlsdorff. „A nem adiabatikus hatások befolyása a lineáris abszorpciós spektrumokra a kondenzált fázisban: metilénkék”. J. Chem. Phys. 155, 144112 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0062950.
https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0062950

[63] Florian AYN Schröder és Alex W Chin. „Nyílt kvantumdinamika szimulálása időfüggő variációs mátrix szorzatállapotokkal: A környezeti dinamika és a csökkent rendszerevolúció mikroszkopikus korrelációja felé”. Phys. Rev. B 93, 075105 (2016).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.93.075105

[64] Javier Del Pino, Florian AYN Schröder, Alex W Chin, Johannes Feist és Francisco J Garcia-Vidal. „Nem-markovi dinamika tenzorhálózati szimulációja szerves polaritonokban”. Phys. Rev. Lett. 121, 227401 (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.121.227401.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.121.227401

[65] Suryanarayanan Chandrasekaran, Mortaza Aghtar, Stéphanie Valleau, Alán Aspuru-Guzik és Ulrich Kleinekathöfer. „Az erőterek és a kvantumkémiai megközelítés hatása a bchl a spektrális sűrűségére oldatban és fmo fehérjékben”. J. Phys. Chem. B 119, 9995–10004 (2015). url: https://​/​doi.org/​10.1021/​acs.jpcb.5b03654.
https://​/​doi.org/​10.1021/​acs.jpcb.5b03654

[66] Akihito Ishizaki és Graham R Fleming. „A kvantumkoherencia elméleti vizsgálata fotoszintetikus rendszerben fiziológiás hőmérsékleten”. PNAS 106, 17255–17260 (2009). url: https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.0908989106.
https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.0908989106

[67] Erling Thyrhaug, Roel Tempelaar, Marcelo JP Alcocer, Karel Žídek, David Bína, Jasper Knoester, Thomas LC Jansen és Donatas Zigmantas. „Változatos koherenciák azonosítása és jellemzése a fenna–matthews–olson komplexumban”. Nat. Chem. 10, 780–786 (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41557-018-0060-5.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41557-018-0060-5

[68] Matthew P Harrigan, Kevin J Sung, Matthew Neeley, Kevin J Satzinger, Frank Arute, Kunal Arya, Juan Atalaya, Joseph C Bardin, Rami Barends, Sergio Boixo és mások. „Nem síkbeli gráfproblémák kvantumközelítő optimalizálása síkbeli szupravezető processzoron”. Nat. Phys. 17, 332–336 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41567-020-01105-y.
https://​/​doi.org/​10.1038/​s41567-020-01105-y

[69] Alex W Chin, J Prior, R Rosenbach, F Caycedo-Soler, Susana F Huelga és Martin B Plenio. „A nem egyensúlyi vibrációs struktúrák szerepe az elektronikus koherenciában és rekoherenciában pigment-fehérje komplexekben”. Nat. Phys. 9, 113–118 (2013). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​nphys2515.
https://​/​doi.org/​10.1038/​nphys2515

[70] Youngseok Kim, Andrew Eddins, Sajant Anand, Ken Xuan Wei, Ewout Van Den Berg, Sami Rosenblatt, Hasan Nayfeh, Yantao Wu, Michael Zaletel, Kristan Temme és mások. „Bizonyíték a kvantumszámítás hasznosságára a hibatűrés előtt”. Nature 618, 500–505 (2023). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41586-023-06096-3.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-023-06096-3

[71] Ewout Van Den Berg, Zlatko K Minev, Abhinav Kandala és Kristan Temme. „Valószínűségi hibaelhárítás ritka pauli–lindblad modellekkel zajos kvantumprocesszorokon”. Nat. Phys.Pages 1–6 (2023). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41567-023-02042-2.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-023-02042-2

[72] James Dborin, Vinul Wimalaweera, Fergus Barratt, Eric Ostby, Thomas E O'Brien és Andrew G Green. „Alapállapotok és dinamikus kvantumfázis-átmenetek szimulálása szupravezető kvantumszámítógépen”. Nat. Commun. 13, 5977 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41467-022-33737-4.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-022-33737-4

[73] Jan Jeske, David J Ing, Martin B Plenio, Susana F Huelga és Jared H Cole. „Bloch-Redfield egyenletek fénygyűjtő komplexumok modellezéséhez”. J. Chem. Phys. 142, 064104 (2015). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.4907370.
https://​/​doi.org/​10.1063/​1.4907370

[74] Zeng-Zhao Li, Liwen Ko, Zhibo Yang, Mohan Sarovar és K Birgitta Whaley. „A rezgés és a környezet által támogatott energiaátvitel kölcsönhatása”. Új J. Phys. 24, 033032 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​ac5841.
https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​ac5841

[75] András kereszt. „Az ibm q tapasztalat és a qiskit nyílt forráskódú kvantumszámítógép szoftver”. Az APS márciusi ülésén absztraktok. 2018. évfolyam, L58–003. oldal. (2018). url: https://​/​ui.adsabs.harvard.edu/​abs/​2018APS..MARL58003.
https://​/​ui.adsabs.harvard.edu/​abs/​2018APS..MARL58003

[76] Joel J Wallman és Joseph Emerson. „Zajszabás skálázható kvantumszámításhoz randomizált fordítással”. Phys. Rev. A 94, 052325 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.94.052325.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.94.052325

[77] Tudor Giurgica-Tiron, Yousef Hindy, Ryan LaRose, Andrea Mari és William J Zeng. „Digitális nulla zaj extrapoláció a kvantumhiba mérséklésére”. 2020-ban az IEEE Int. Konf. a QCE-n. 306–316. oldal. IEEE (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1109/​QCE49297.2020.00045.
https://​/​doi.org/​10.1109/​QCE49297.2020.00045

[78] Vincent R Pascuzzi, Andre He, Christian W Bauer, Wibe A De Jong és Benjamin Nachman. „Számításilag hatékony nulla zaj extrapoláció a kvantumkapu-hiba mérséklésére”. Phys. Rev. A 105, 042406 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.105.042406.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.105.042406

[79] Zhenyu Cai. „Multi-exponenciális hibaextrapoláció és a hibacsökkentési technikák kombinálása nisq alkalmazásokhoz”. npj Quantum Inf. 7, 1–12 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00404-3.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00404-3

[80] Ryan LaRose, Andrea Mari, Sarah Kaiser, Peter J Karalekas, Andre A Alves, Piotr Czarnik, Mohamed El Mandouh, Max H Gordon, Yousef Hindy, Aaron Robertson és mások. „Mitiq: Zajos kvantumszámítógépek hibacsökkentésére szolgáló szoftvercsomag”. Quantum 6, 774 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-08-11-774.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-08-11-774

[81] Suguru Endo, Zhenyu Cai, Simon C Benjamin és Xiao Yuan. „Hibrid kvantum-klasszikus algoritmusok és kvantumhiba-csökkentés”. J. Phys. Soc. Jpn. 90, 032001 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.7566/​JPSJ.90.032001.
https://​/​doi.org/​10.7566/​JPSJ.90.032001

[82] Mónica Sánchez-Barquilla és Johannes Feist. „Láncleképezési modellek pontos csonkolása nyílt kvantumrendszerekhez”. Nanomaterials 11, 2104 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.3390/​nano11082104.
https://​/​doi.org/​10.3390/​nano11082104

[83] Ville Bergholm, Josh Izaac, Maria Schuld, Christian Gogolin, M Sohaib Alam, Shahnawaz Ahmed, Juan Miguel Arrazola, Carsten Blank, Alain Delgado, Soran Jahangiri és mások. „Pennylane: A hibrid kvantum-klasszikus számítások automatikus differenciálása” (2018). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1811.04968.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1811.04968

[84] Julia Adolphs és Thomas Renger. "Hogyan váltják ki a fehérjék a gerjesztési energia transzfert a zöld kénbaktériumok fmo komplexumában." Biophys. J. 91, 2778–2797 (2006). url: https://​/​doi.org/​10.1529/​biophysj.105.079483.
https://​/​doi.org/​10.1529/​biophysj.105.079483

[85] Gregory S Engel, Tessa R Calhoun, Elizabeth L Read, Tae-Kyu Ahn, Tomáš Mančal, Yuan-Chung Cheng, Robert E Blankenship és Graham R Fleming. „Bizonyíték a hullámszerű energiaátvitelről a kvantumkoherencián keresztül fotoszintetikus rendszerekben”. Nature 446, 782–786 (2007). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​nature05678.
https://​/​doi.org/​10.1038/​nature05678

[86] Gitt Panitchayangkoon, Dugan Hayes, Kelly A Fransted, Justin R Caram, Elad Harel, Jianzhong Wen, Robert E Blankenship és Gregory S Engel. „Hosszú élettartamú kvantumkoherencia fotoszintetikus komplexekben fiziológiás hőmérsékleten”. PNAS 107, 12766–12770 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.1005484107.
https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.1005484107

[87] Jakub Dostál, Jakub Pšenčík és Donatas Zigmantas. „Az energiaáramlás in situ feltérképezése a teljes fotoszintetikus berendezésen keresztül”. Nat. Chem. 8, 705–710 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​nchem.2525.
https://​/​doi.org/​10.1038/​nchem.2525

Idézi

[1] José D. Guimarães, James Lim, Mikhail I. Vasilevskiy, Susana F. Huelga és Martin B. Plenio, „Noise-Assisted Digital Quantum Simulation of Open Systems Using Partial Probabilistic Error Cancellation”, PRX Quantum 4 4, 040329 (2023).

[2] Jonathon P. Misiewicz és Francesco A. Evangelista, „Implementation of the Projective Quantum Eigensolver on a Quantum Computer”, arXiv: 2310.04520, (2023).

[3] Anthony W. Schlimgen, Kade Head-Marsden, LeeAnn M. Sager-Smith, Prineha Narang és David A. Mazziotti, „Kvantumállapot-előkészítés és nonunitáris evolúció diagonális operátorokkal”, Fizikai áttekintés A 106 2, 022414 (2022).

A fenti idézetek innen származnak SAO/NASA HIRDETÉSEK (utolsó sikeres frissítés: 2024-02-06 02:51:43). Előfordulhat, hogy a lista hiányos, mivel nem minden kiadó ad megfelelő és teljes hivatkozási adatokat.

On Crossref által idézett szolgáltatás művekre hivatkozó adat nem található (utolsó próbálkozás 2024-02-06 02:51:41).

Időbélyeg:

Még több Quantum Journal