Kwantumalgoritmen uit fluctuatiestellingen: voorbereiding van thermische toestanden PlatoBlockchain Data Intelligence. Verticaal zoeken. Ai.

Kwantumalgoritmen uit fluctuatiestellingen: voorbereiding op thermische toestand

Zoë Holmes1, Gopikrishnan Muraleedharan2Rolando D. Somma2, Jigit Subasi1, en Burak Şahinoğlu2

1Afdeling Computer, Computational, and Statistical Sciences, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM 87545, VS
2Theoretische afdeling, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM 87545, VS.

Vind je dit artikel interessant of wil je het bespreken? Scite of laat een reactie achter op SciRate.

Abstract

Fluctuatiestellingen geven een overeenkomst tussen eigenschappen van kwantumsystemen in thermisch evenwicht en een werkverdeling die ontstaat in een niet-evenwichtsproces dat twee kwantumsystemen verbindt met Hamiltonianen $H_0$ en $H_1=H_0+V$. Voortbouwend op deze stellingen presenteren we een kwantumalgoritme om een ​​zuivering van de thermische toestand van $H_1$ bij inverse temperatuur $beta ge 0$ voor te bereiden, uitgaande van een zuivering van de thermische toestand van $H_0$. De complexiteit van het kwantumalgoritme, gegeven door het aantal toepassingen van bepaalde unitaries, is $tilde {cal O}(e^{beta (Delta ! A- w_l)/2})$, waarbij $Delta ! A$ is het vrije-energieverschil tussen $H_1$ en $H_0,$ en $w_l$ is een werkgrens die afhangt van de eigenschappen van de werkverdeling en de benaderingsfout $epsilongt0$. Als het proces van niet-evenwicht triviaal is, is deze complexiteit exponentieel in $beta |V|$, waarbij $|V|$ de spectrale norm is van $V$. Dit vertegenwoordigt een aanzienlijke verbetering van eerdere kwantumalgoritmen die een exponentiële complexiteit hebben in $beta |H_1|$ in het regime waar $|V|ll |H_1|$. De afhankelijkheid van de complexiteit in $epsilon$ hangt af van de structuur van de kwantumsystemen. Het kan exponentieel zijn in $1/epsilon$ in het algemeen, maar we laten zien dat het sublineair is in $1/epsilon$ als $H_0$ en $H_1$ pendelen, of polynoom in $1/epsilon$ als $H_0$ en $H_1$ zijn lokale spinsystemen. De mogelijkheid om een ​​eenheid toe te passen die het systeem uit evenwicht drijft, maakt het mogelijk om de waarde van $w_l$ te verhogen en de complexiteit nog verder te verbeteren. Hiertoe analyseren we de complexiteit voor het voorbereiden van de thermische toestand van het transversale veld Ising-model met behulp van verschillende niet-evenwichtseenheidsprocessen en zien we aanzienlijke verbeteringen in de complexiteit.

► BibTeX-gegevens

► Referenties

[1] N. Metropolis, AW Rosenbluth, MN Rosenbluth, AH Teller en E. Teller. Vergelijkingen van toestandsberekeningen door snelle rekenmachines. Journal of Chemical Physics, 21:1087-1092, 1953. doi:10.1063/​1.1699114.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1699114

[2] LD Landau en EM Lifshitz. Statistische fysica: deel I. Butterworth-Heinemann, Oxford, 1951.

[3] M. Suzuki. Quantum Monte Carlo-methoden in evenwichts- en niet-evenwichtssystemen. Springer ser. Solid State-wetenschap. 74, Springer, 1987. doi:10.1007/​978-3-642-83154-6.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-83154-6

[4] Daniel A. Lidar en Ofer Biham. Simuleren van een spin-bril op een kwantumcomputer. Fys. Rev. E, 56:3661, 1997. doi:10.1103/​PhysRevE.56.3661.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.56.3661

[5] BM Terhal en DP DiVincenzo. Probleem van evenwicht en de berekening van correlatiefuncties op een kwantumcomputer. Fys. Rev. A, 61:022301, 2000. doi:10.1103/​PhysRevA.61.022301.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.61.022301

[6] RD Somma, S. Boixo, H. Barnum en E. Knill. Kwantumsimulaties van klassieke gloeiprocessen. Fys. Rev. Lett., 101:130504, 2008. doi:10.1103/​PhysRevLett.101.130504.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.130504

[7] K. Temme, TJ Osborne, K. Vollbrecht, D. Poulin en F. Verstraete. Kwantummetropool bemonstering. Nature, 471:87-90, 2011. doi:10.1038/​nature09770.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature09770

[8] C. Chipot en A. Pohorille. Vrije energieberekeningen: theorie en toepassingen in scheikunde en biologie. Springer Verlag, New York, 2007. doi:10.1007/​978-3-540-38448-9.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-540-38448-9

[9] TA van der Straaten, G. Kathawala, A. Trellakis, RS Eisenberg en U. Ravaioli. Biomoca - een boltzmann-transportmodel van Monte Carlo voor simulatie van ionenkanalen. Moleculaire simulatie, 31:151-171, 2005. doi:10.1080/​08927020412331308700.
https: / / doi.org/ 10.1080 / 08927020412331308700

[10] DP Kroese en JCC Chan. Statistische modellering en berekening. Springer, New York, 2014. doi:10.1007/​978-1-4614-8775-3.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-1-4614-8775-3

[11] S. Kirkpatrick, CD Gelatt Jr. en MP Vecchi. Optimalisatie door gesimuleerd gloeien. Science, 220:671-680, 1983. doi:10.1126/​science.220.4598.671.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.220.4598.671

[12] L. Lovász. Gerandomiseerde algoritmen in combinatorische optimalisatie. DIMACS-serie in discrete wiskunde en theoretische informatica, 20:153–179, 1995. doi:10.1090/​dimacs/​020.
https://​/​doi.org/​10.1090/​dimacs/​020

[13] MEJ Newman en GT Barkema. Monte Carlo-methoden in statistische fysica. Oxford University Press, Oxford, 1998.

[14] MP Nightingale en CJ Umrigar. Quantum Monte Carlo-methoden in natuurkunde en scheikunde. Springer, Nederland, 1999.

[15] EY Loh, JE Gubernatis, RT Scalettar, SR White, DJ Scalapino en RL Sugar. Tekenprobleem in de numerieke simulatie van veel-elektronensystemen. Fys. Rev. B, 41:9301-9307, 1990. doi:10.1103/​PhysRevB.41.9301.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.41.9301

[16] Matthias Troyer en Uwe-Jens Wiese. Computationele complexiteit en fundamentele beperkingen van fermionische quantum monte carlo-simulaties. Fys. Rev. Lett., 94:170201, 2005. doi:10.1103/​PhysRevLett.94.170201.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.94.170201

[17] David Poulin en Pawel Wocjan. Sampling van de thermische kwantumgibbs-toestand en evaluatie van partitiefuncties met een kwantumcomputer. Fys. Rev. Lett., 103:220502, 2009. doi:10.1103/​PhysRevLett.103.220502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.220502

[18] CF Chiang en P. Wocjan. Kwantumalgoritme voor het voorbereiden van gedetailleerde analyse van thermische gibbs-toestanden. In Quantum Cryptography and Computing, pagina's 138-147, 2010. doi:10.48550/​arXiv.1001.1130.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1001.1130

[19] Ersen Bilgin en Sergio Boixo. Voorbereiden van thermische toestanden van kwantumsystemen door dimensiereductie. Fys. Rev. Lett., 105:170405, 2010. doi:10.1103/​PhysRevLett.105.170405.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.170405

[20] Michael J. Kastoryano en Fernando GSL Brandão. Quantum gibbs-samplers: het woon-werkverkeer. Comm. Wiskunde. Phys., 344:915, 2016. doi:10.48550/​arXiv.1409.3435.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1409.3435

[21] Anirban Narayan Chowdhury en Rolando D. Somma. Kwantumalgoritmen voor gibbs-sampling en schatting van de slagtijd. aantal. Inf. Comp., 17(1–2):41–64, 2017. doi:10.48550/​arXiv.1603.02940.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1603.02940

[22] Tomotaka Kuwahara, Kohtaro Kato en Fernando GSL Brandão. Clustering van voorwaardelijke wederzijdse informatie voor kwantumgibbs-toestanden boven een drempeltemperatuur. Fys. Rev. Lett., 124:220601, 2020. doi:10.1103/​PhysRevLett.124.220601.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.124.220601

[23] Mario Szegedy. Kwantumversnelling van op Markov Chain gebaseerde algoritmen. In Proceedings of the 45th Annual IEEE Symposium on FOCS., pagina's 32-41. IEEE, 2004. doi: 10.1109/​FOCS.2004.53.
https: / / doi.org/ 10.1109 / FOCS.2004.53

[24] FGSL Brandão en KM Svore. Quantum speed-ups voor het oplossen van semi-definite programma's. In 2017 IEEE 58th Annual Symposium on Foundations of Computer Science (FOCS), pagina's 415-426, 2017.

[25] J. Van Apeldoorn, A. Gilyén, S. Gribling en R. de Wolf. Quantum sdp-solvers: betere boven- en ondergrenzen. In 2017 IEEE 58th Annual Symposium on Foundations of Computer Science (FOCS), pagina's 403–414, 2017. doi:10.48550/​arXiv.1609.05537.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1609.05537

[26] Seth Lloyd. Universele kwantumsimulatoren. Science, 273:1073–1078, 1996. doi: 10.1126/​science.273.5278.1073.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.273.5278.1073

[27] RD Somma, G. Ortiz, JE Gubernatis, E. Knill en R. Laflamme. Fysische verschijnselen simuleren door kwantumnetwerken. Fys. Rev. A, 65:042323, 2002. doi:10.1103/​PhysRevA.65.042323.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.65.042323

[28] RD Somma, G. Ortiz, E. Knill en JE Gubernatis. Kwantumsimulaties van natuurkundige problemen. Int. J. Kwant. Inf., 1:189, 2003. doi:10.1117/12.487249.
https: / / doi.org/ 10.1117 / 12.487249

[29] DW Berry, G. Ahokas, R. Cleve en BC Sanders. Efficiënte kwantumalgoritmen voor het simuleren van schaarse Hamiltonianen. Comm. Wiskunde. Phys., 270:359, 2007. doi:10.1007/​s00220-006-0150-x.
https: / / doi.org/ 10.1007 / s00220-006-0150-x

[30] N. Wiebe, D. Berry, P. Hoyer en BC Sanders. Hogere orde decomposities van geordende operator exponentiëlen. J. Fys. een: Wiskunde. Theor., 43:065203, 2010. doi:10.1088/​1751-8113/​43/​6/​065203.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8113/​43/​6/​065203

[31] AM Childs en N. Wiebe. Hamiltoniaanse simulatie met lineaire combinaties van unitaire operaties. Kwantuminformatie en berekeningen, 12:901–924, 2012. doi:10.48550/​arXiv.1202.5822.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1202.5822

[32] Dominic W. Berry, Andrew M. Childs, Richard Cleve, Robin Kothari en Rolando D. Somma. Hamiltoniaanse dynamiek simuleren met een afgeknotte taylor-reeks. Fys. Rev. Lett., 114:090502, 2015. doi:10.1103/​PhysRevLett.114.090502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.114.090502

[33] GH Laag en IL Chuang. Optimale hamiltoniaanse simulatie door kwantumsignaalverwerking. Fys. Rev. Lett., 118:010501, 2017. doi:10.1103/​PhysRevLett.118.010501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.010501

[34] U. Wolff. Kritische vertraging. Kernfysisch. B, 17:93-102, 1990. doi:10.1016/​0920-5632(90)90224-I.
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0920-5632(90)90224-I

[35] AY Kitaev, AH Shen en MN Vyalyi. Klassieke en kwantumberekening. American Mathematical Society, 2002. URL: http://​/​doi.org/​10.1090/​gsm/​047, doi:10.1090/​gsm/​047.
https: / / doi.org/ 10.1090 / gsm / 047

[36] C. Jarzynski. Evenwichtsvrije energieverschillen van niet-evenwichtsmetingen: een master-vergelijkingsbenadering. Fys. Rev. E, 56:5018-5035, 1997. doi:10.1103/​PhysRevE.56.5018.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.56.5018

[37] C. Jarzynski. Niet-evenwichtsgelijkheid voor vrije energieverschillen. Fys. Rev. Lett., 78:2690-2693, 1997. doi:10.1103/​PhysRevLett.78.2690.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.78.2690

[38] Christoffel Jarzynski. Gelijken en ongelijkheden: onomkeerbaarheid en de tweede wet van de thermodynamica op nanoschaal. Jaaroverzicht van de fysica van de gecondenseerde materie, 2(1):329–351, 2011. arXiv:https:/​/​doi.org/10.1146/​annurev-conmatphys-062910-140506, doi:10.1146/​annurev-conmatphys -062910-140506.
https: / / doi.org/ 10.1146 / annurev-conmatphys-062910-140506
arXiv: https://doi.org/10.1146/annurev-conmatphys-062910-140506

[39] Gavin E. Crooks. Entropieproductiefluctuatiestelling en de niet-evenwichtswerkrelatie voor vrije energieverschillen. Fys. Rev. E, 60:2721–2726, 1999. doi:10.1103/​PhysRevE.60.2721.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.60.2721

[40] Gavin E. Crooks. Pad-ensemble-gemiddelden in systemen die ver van evenwicht zijn. Fys. Rev. E, 61:2361-2366, 2000. doi:10.1103/​PhysRevE.61.2361.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.61.2361

[41] Augusto J. Roncaglia, Federico Cerisola en Juan Pablo Paz. Werkmeting als een gegeneraliseerde kwantummeting. Fys. Rev. Lett., 113:250601, 2014. doi:10.1103/​PhysRevLett.113.250601.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.113.250601

[42] Lindsay Bassman, Katherine Klymko, Diyi Liu, Norman M Tubman en Wibe A de Jong. Berekenen van vrije energieën met fluctuatierelaties op kwantumcomputers. arXiv preprint arXiv:2103.09846, 2021. doi:10.48550/​arXiv.2103.09846.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2103.09846
arXiv: 2103.09846

[43] S. Barnett. Quantum informatie, volume 16. Oxford University Press, 2009.

[44] M. Nielsen en I. Chuang. Kwantumberekening en kwantuminformatie. Cambridge University Press, Cambridge, 2001. doi:10.1017/​CBO9780511976667.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667

[45] Emanuel Knill, Gerardo Ortiz en Rolando D. Somma. Optimale kwantummetingen van verwachtingswaarden van waarneembare zaken. Fys. Rev. A, 75:012328, 2007. doi:10.1103/​PhysRevA.75.012328.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.75.012328

[46] Guang Hao Low en Isaac L Chuang. Hamiltoniaanse simulatie door qubitisatie. Quantum, 3:163, 2019. doi:10.22331/​q-2019-07-12-163.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-07-12-163

[47] Christoffel Jarzynski. Zeldzame gebeurtenissen en de convergentie van exponentieel gemiddelde werkwaarden. Fys. Rev. E, 73:046105, 2006. doi:10.1103/​PhysRevE.73.046105.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.73.046105

[48] Yu Tong, Dong An, Nathan Wiebe en Lin Lin. Snelle inversie, gepreconditioneerde quantum lineaire systeemoplossers, snelle groene-functieberekening en snelle evaluatie van matrixfuncties. Fys. Rev. A, 104:032422, september 2021. doi:10.1103/​PhysRevA.104.032422.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.104.032422

[49] A. Kitaev. Kwantummetingen en het Abeliaanse stabilisatorprobleem. arXiv:quant-ph/​9511026, 1995. doi:10.48550/​arXiv.quant-ph/​9511026.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​9511026
arXiv: quant-ph / 9511026

[50] R. Cleve, A. Ekert, C. Macchiavello en M. Mosca. Kwantumalgoritmen herzien. Proc. R. Soc. Londen. A, 454:339–354, 1998. doi:10.1098/​rspa.1998.0164.
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.1998.0164

[51] Gilles Brassard, Peter Høyer, Michele Mosca en Alain Tapp. Quantumamplitudeversterking en schatting. In Quantum-berekening en informatie, deel 305 van Contemporary Mathematics, pagina's 53-74. AMS, 2002. doi:10.1090/​conm/​305/​05215.
https: / / doi.org/ 10.1090 / conm / 305 / 05215

[52] Maris Ozols, Martin Roetteler en Jérémie Roland. Quantum afwijzing bemonstering. In Proceedings of the 3rd Innovations in Theoretical Computer Science Conference, ITCS '12, pagina 290-308, New York, NY, VS, 2012. Association for Computing Machinery. doi: 10.1145/2090236.2090261.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 2090236.2090261

[53] David Poulin en Pawel Wocjan. Grondtoestanden voorbereiden van quantum veellichamensystemen op een quantumcomputer. Fys. Rev. Lett., 102:130503, 2009. doi:10.1103/​PhysRevLett.102.130503.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.102.130503

[54] S. Boixo, E. Knill en RD Somma. Snelle kwantumalgoritmen voor het doorlopen van paden van eigentoestanden. arXiv:1005.3034, 2010. doi:10.48550/​arXiv.1005.3034.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1005.3034
arXiv: 1005.3034

[55] Yimin Ge, Jordi Tura en J. Ignacio Cirac. Snellere voorbereiding van de grondtoestand en zeer nauwkeurige schatting van de grondenergie met minder qubits. Journal of Mathematical Physics, 60(2):022202, 2019. arXiv:https:/​/​doi.org/​10.1063/​1.5027484, doi:10.1063/​1.5027484.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.5027484
arXiv: https: //doi.org/10.1063/1.5027484

[56] Lin Lin en Yu Tong. Heisenberg-beperkte schatting van de grondtoestand voor vroege fouttolerante kwantumcomputers. PRX Quantum, 3:010318, 2022. doi:10.1103/​PRXQuantum.3.010318.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.010318

[57] Chi-Fang Chen en Fernando GSL Brandão. Snelle thermalisatie van de eigentoestandsthermisatiehypothese. arXiv preprint arXiv:2112.07646, 2021. doi:10.48550/​arXiv.2112.07646.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2112.07646
arXiv: 2112.07646

[58] Oles Shtanko en Ramis Movassagh. Algoritmen voor gibbs-toestandvoorbereiding op geruisloze en lawaaierige willekeurige kwantumcircuits. arXiv preprint arXiv:2112.14688, 2021. doi:10.48550/​arXiv.2112.14688.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2112.14688
arXiv: 2112.14688

[59] Marcos Rigol, Vanja Dunjko en Maxim Olshanii. Thermalisatie en zijn mechanisme voor generieke geïsoleerde kwantumsystemen. Nature, 452(7189):854–858, 2008. doi:10.1038/​nature06838.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature06838

[60] Mario Motta, Chong Sun, Adrian TK Tan, Matthew J O'Rourke, Erika Ye, Austin J Minnich, Fernando GSL Brandão en Garnet Kin Chan. Bepaling van eigentoestanden en thermische toestanden op een kwantumcomputer met behulp van imaginaire kwantumtijdevolutie. Natuurfysica, 16(2):205–210, 2020. doi:10.1038/​s41567-019-0704-4.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-019-0704-4

[61] R Sagastizabal, SP Premaratne, BA Klaver, MA Rol, V Negı̂rneac, MS Moreira, X Zou, S Johri, N Muthusubramanian, M Beekman, et al. Variationele voorbereiding van eindige temperatuurtoestanden op een kwantumcomputer. npj Quantum Information, 7(1):1–7, 2021. doi:10.1038/​s41534-021-00468-1.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00468-1

[62] John Martyn en Brian Swingle. Productspectrum ansatz en de eenvoud van thermische toestanden. Fys. Rev. A, 100(3):032107, 2019. doi:10.1103/​PhysRevA.100.032107.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.100.032107

[63] Guillaume Verdon, Jacob Marks, Sasha Nanda, Stefan Leichenauer en Jack Hidary. Op kwantum hamiltoniaanse modellen en het variatie-algoritme voor kwantumthermizers. arXiv preprint arXiv:1910.02071, 2019. doi:10.48550/​arXiv.1910.02071.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1910.02071
arXiv: 1910.02071

[64] Anirban N Chowdhury, Guang Hao Low en Nathan Wiebe. Een variabel kwantumalgoritme voor het voorbereiden van kwantumgibbs-toestanden. arXiv preprint arXiv:2002.00055, 2020. doi:10.48550/​arXiv.2002.00055.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2002.00055
arXiv: 2002.00055

[65] Youle Wang, Guangxi Li en Xin Wang. Variationele kwantum gibbs toestand voorbereiding met een afgeknotte taylor serie. Fys. Rev. Applied, 16:054035, 2021. doi:10.1103/​PhysRevApplied.16.054035.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.16.054035

[66] Jonathan Foldager, Arthur Pesah en Lars Kai Hansen. Ruisondersteunde variatie kwantumthermisatie. Wetenschappelijke rapporten, 12(1):1–11, 2022. doi:10.1038/​s41598-022-07296-z.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41598-022-07296-z

[67] Jarrod R McClean, Sergio Boixo, Vadim N Smelyanskiy, Ryan Babbush en Hartmut Neven. Kale plateaus in trainingslandschappen voor kwantumneuraal netwerk. Nature Communications, 9(1):1–6, 2018. doi:10.1038/​s41467-018-07090-4.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-018-07090-4

[68] M Cerezo, Akira Sone, Tyler Volkoff, Lukasz Cincio en Patrick J Coles. Kostenfunctie-afhankelijke kale plateaus in ondiepe geparametriseerde kwantumcircuits. Natuurcommunicatie, 12(1):1–12, 2021. URL: https:/​/​www.doi.org/​10.1038/​s41467-021-21728-w, doi:10.1038/​s41467-021-21728 -w.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41467-021-21728-w

[69] Zoë Holmes, Andrew Arrasmith, Bin Yan, Patrick J Coles, Andreas Albrecht en Andrew T Sornborger. Kale plateaus sluiten lerende scramblers uit. Fys. Rev. Lett., 126(19):190501, 2021. doi:10.1103/​PhysRevLett.126.190501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.126.190501

[70] Zoë Holmes, Kunal Sharma, M. Cerezo en Patrick J Coles. Ansatz-uitdrukbaarheid verbinden met gradiëntmagnitudes en kale plateaus. Fys. Rev. X Quantum, 3:010313, 2022. doi:10.1103/​PRXQuantum.3.010313.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.010313

[71] Carlos Ortiz Marrero, Mária Kieferová en Nathan Wiebe. Door verstrengeling veroorzaakte kale plateaus. PRX Quantum, 2:040316, okt 2021. doi:10.1103/​PRXQuantum.2.040316.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040316

[72] Lennart Bittel en Martin Kliesch. Variationele kwantumalgoritmen trainen is np-hard. Fys. Rev. Lett., 127:120502, 2021. doi:10.1103/​PhysRevLett.127.120502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.120502

[73] Michele Campisi, Peter Hänggi en Peter Talkner. Colloquium: Quantumfluctuatierelaties: Fundamenten en toepassingen. Rev. Mod. Phys., 83:771–791, 2011. doi:10.1103/​RevModPhys.83.771.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.83.771

[74] H. Tasaki. Jarzynski-relaties voor kwantumsystemen en sommige toepassingen. eprint arXiv:cond-mat/​0009244, 2000. arXiv:cond-mat/​0009244, doi:10.48550/​arXiv.cond-mat/​0009244.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.cond-mat/​0009244
arXiv: cond-mat / 0009244

[75] J. Kurchan. Een Quantum Fluctuatie Stelling. eprint arXiv:cond-mat/​0007360, 2000. arXiv:cond-mat/​0007360, doi:10.48550/​arXiv.cond-mat/​0007360.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.cond-mat/​0007360
arXiv: cond-mat / 0007360

[76] Peter Talkner en Peter Hänggi. De tasaki-boeven kwantumfluctuatiestelling. Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, 40(26):F569, 2007. doi:10.1088/​1751-8113/​40/​26/​F08.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8113/​40/​26/​F08

[77] A. Chowdhury, Y. Subaşi en RD Somma. Verbeterde implementatie van reflectie-operators. arXiv:1803.02466, 2018. doi:10.48550/​arXiv.1803.02466.
https:/​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1803.02466
arXiv: 1803.02466

[78] Andrea Solfanelli, Alessandro Santini en Michele Campisi. Experimentele verificatie van fluctuatierelaties met een kwantumcomputer. PRX Quantum, 2:030353, 2021. doi:10.1103/​PRXQuantum.2.030353.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.030353

[79] Phillip Kaye, Raymond Laflamme en Michele Mosca. Een inleiding tot kwantumcomputers. Oxford University Press, 2007.

[80] Dominic W. Berry, Andrew M. Childs, Richard Cleve, Robin Kothari en Rolando D. Somma. Exponentiële verbetering in precisie voor het simuleren van schaarse Hamiltonianen. In Proc. 46e ACM Symp. Theor. Comp., pagina's 283–292, 2014. doi: 10.1145/​2591796.2591854.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 2591796.2591854

[81] Nandou Lu en David A. Kofke. Nauwkeurigheid van vrije-energie verstoringsberekeningen in moleculaire simulatie. i. modellering. The Journal of Chemical Physics, 114(17):7303-7311, 2001. arXiv:https:/​/​doi.org/​10.1063/​1.1359181, doi:10.1063/​1.1359181.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1359181
arXiv: https: //doi.org/10.1063/1.1359181

[82] Nicole Yunger Halpern en Christopher Jarzynski. Aantal proeven dat nodig is om een ​​verschil in vrije energie te schatten met behulp van fluctuatierelaties. Fys. Rev. E, 93:052144, 2016. doi:10.1103/​PhysRevE.93.052144.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.93.052144

[83] Anirban Narayan Chowdhury, Rolando D. Somma en Yigit Subasi. Partitiefuncties berekenen in het one-clean-qubit-model. Fys. Rev. A, 103:032422, 2021. doi:10.1103/​PhysRevA.103.032422.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.032422

[84] Andrew M. Childs, Robin Kothari en Rolando D. Somma. Quantum lineair systeemalgoritme met exponentieel verbeterde afhankelijkheid van precisie. SIAM J. Comp., 46:1920, 2017. doi:10.1137/​16M1087072.
https: / / doi.org/ 10.1137 / 16M1087072

[85] GH Low, TJ Yoder en IL Chuang. Methodologie van resonante gelijkhoekige composiet kwantumpoorten. Fys. Rev. X, 6:041067, 2016. doi:10.1103/​PhysRevX.6.041067.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.041067

[86] András Gilyén, Yuan Su, Guang Hao Low en Nathan Wiebe. Quantum singuliere waardetransformatie en verder: exponentiële verbeteringen voor kwantummatrixberekeningen. In Proc. van de 51e jaarlijkse ACM SIGACT Symp. Theor. Comp., STOC 2019, pagina 193-204, New York, NY, VS, 2019. Association for Computing Machinery. doi: 10.1145/​3313276.3316366.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3313276.3316366

[87] Jeongwan Haah. Productontleding van periodieke functies in kwantumsignaalverwerking. Quantum, 3:190, 2019. doi:10.22331/​q-2019-10-07-190.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-10-07-190

[88] Yulong Dong, Xiang Meng, K. Birgitta Whaley en Lin Lin. Efficiënte fasefactorevaluatie bij kwantumsignaalverwerking. Fys. Rev. A, 103:042419, 2021. doi:10.1103/​PhysRevA.103.042419.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.103.042419

[89] Andrew Pohorille, Christopher Jarzynski en Christophe Chipot. Goede praktijken in vrije-energieberekeningen. The Journal of Physical Chemistry B, 114(32):10235–10253, 2010. doi:10.1021/​jp102971x.
https://​/​doi.org/​10.1021/​jp102971x

[90] E. Lieb, T. Schultz en D. Mattis. Twee oplosbare modellen van een antiferromagnetische keten. Ann. Phys., 16:406, 1961. doi:10.1016/​0003-4916(61)90115-4.
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0003-4916(61)90115-4

[91] Pierre Pfeuty. Het eendimensionale model met een transversaal veld. Ann. Phys., 57:79-90, 1970. doi:10.1016/​0003-4916(70)90270-8.
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0003-4916(70)90270-8

[92] Burak Şahinoğlu en Rolando D. Somma. Hamiltoniaanse simulatie in de lage energie subruimte. npj Kwant. Inf., 7:119, 2021. doi:10.1038/​s41534-021-00451-w.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-021-00451-w

[93] Rolando D. Somma en Sergio Boixo. Spectrale spleetversterking. SIAM J. Comp, 42:593-610, 2013. doi:10.1137/​120871997.
https: / / doi.org/ 10.1137 / 120871997

[94] J. Hubbard. Berekening van partitiefuncties. Fys. Rev. Lett., 3:77, 1959. doi:10.1103/​PhysRevLett.3.77.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.3.77

[95] Een methode om dergelijke unitaries te implementeren die de techniek van spectrale gap-amplificatie gebruikt, wordt beschreven in Ref. SB13. Het vereist $H_0$ en $H_1$ om in een bepaalde vorm te worden gepresenteerd, zoals een lineaire combinatie van unitaries of lineaire combinaties van projectoren.

[96] Itai Arad, Tomotaka Kuwahara en Zeph Landau. Het verbinden van globale en lokale energieverdelingen in kwantumspinmodellen op een rooster. Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment, 2016(3):033301, 2016. doi:10.1088/​1742-5468/​2016/​03/​033301.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1742-5468/​2016/​03/​033301

Geciteerd door

[1] Alexander Schuckert, Annabelle Bohrdt, Eleanor Crane en Michael Knap, "Sondering van waarneembare eindige temperatuur in kwantumsimulators met korte-tijddynamica", arXiv: 2206.01756.

Bovenstaande citaten zijn afkomstig van SAO / NASA ADS (laatst bijgewerkt met succes 2022-10-07 11:17:12). De lijst is mogelijk onvolledig omdat niet alle uitgevers geschikte en volledige citatiegegevens verstrekken.

On De door Crossref geciteerde service er zijn geen gegevens gevonden over het citeren van werken (laatste poging 2022-10-07 11:17:11).

Tijdstempel:

Meer van Quantum Journaal