Disiparea ca resursă pentru calculul cuantic al rezervoarelor

Disiparea ca resursă pentru calculul cuantic al rezervoarelor

Marca temporală: 20 martie 2024, ora 12:06

Antonio Sannia, Rodrigo Martínez-Peña, Miguel C. Soriano, Gian Luca Giorgi și Roberta Zambrini

Institutul pentru Fizică Interdisciplinară și Sisteme Complexe (IFISC) UIB-CSIC, Campus Universitat Illes Balears, 07122, Palma de Mallorca, Spania.

Găsiți această lucrare interesant sau doriți să discutați? Scite sau lasă un comentariu la SciRate.

Abstract

Disiparea indusă de interacțiunile cu un mediu extern împiedică de obicei performanța calculului cuantic, dar în unele cazuri poate fi dovedită ca o resursă utilă. Arătăm potențiala îmbunătățire indusă de disipare în domeniul calculării rezervoarelor cuantice introducând pierderi locale reglabile în modelele de rețea de spin. Abordarea noastră bazată pe disipare continuă este capabilă nu numai să reproducă dinamica propunerilor anterioare de calcul cu rezervor cuantic, bazate pe hărți cu ștergere discontinuă, ci și să îmbunătățească performanța acestora. Se arată că controlul ratelor de amortizare stimulează sarcinile temporale populare de învățare automată, ca capacitatea de a procesa liniar și neliniar istoricul intrărilor și de a prognoza serii haotice. În cele din urmă, demonstrăm în mod oficial că, în condiții nerestrictive, modelele noastre disipative formează o clasă universală pentru calculul rezervorului. Înseamnă că, având în vedere abordarea noastră, este posibil să aproximăm orice hartă a memoriei care se estompează cu o precizie arbitrară.

Disiparea ca resursă pentru Quantum Reservoir Computing PlatoBlockchain Data Intelligence. Căutare verticală. Ai.

Imagine prezentată: Schema modelului de rețea de spin disipativ propus. Intrarea discretă (dreapta jos) este injectată uniform în nodurile rețelei printr-un câmp magnetic dependent de timp (stânga jos). Stratul de ieșire este construit prin măsurarea unei porțiuni din observabilele matricei de densitate a rezervorului.

Rezumat popular

În domeniul calculului cuantic, viziunea convențională presupune că interacțiunile cu mediile externe sunt dăunătoare performanței computaționale. Cu toate acestea, cercetarea noastră dezvăluie o schimbare de paradigmă, demonstrând rolul avantajos al disipării în învățarea automată cuantică. Mai exact, în domeniul în plină dezvoltare al calculului cu rezervoare cuantice, arătăm beneficiile introducerii disipării proiectate în modelele de rețele de spin. Prin teste cuprinzătoare de benchmarking care cuprind sarcini care se întinde pe memoria liniară și neliniară, precum și capacitatea de prognoză, am găsit o îmbunătățire pronunțată a eficacității computaționale. Mai mult, stabilim, prin dovezi formale în condiții nerestrictive, universalitatea modelelor noastre disipative pentru calculul rezervorului.

► Date BibTeX

► Referințe

[1] Academiile Naționale de Științe de Inginerie și Medicină „Calcul cuantic: progres și perspective” The National Academies Press (2019).
https: / / doi.org/ 10.17226 / 25196

[2] Ivan H. Deutsch „Exploarea puterii celei de-a doua revoluții cuantice” PRX Quantum 1, 020101 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.1.020101

[3] Nicolas Gisinand Rob Thew „Comunicare cuantică” Nature Photonics 1, 165–171 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2007.22

[4] CL Degen, F. Reinhard și P. Cappellaro, „Quantum sensing” Rev. Mod. Fiz. 89, 035002 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.89.035002

[5] S. Pirandola, UL Andersen, L. Banchi, M. Berta, D. Bunandar, R. Colbeck, D. Englund, T. Gehring, C. Lupo, C. Ottaviani, JL Pereira, M. Razavi, J. Shamsul Shaari , M. Tomamichel, VC Usenko, G. Vallone, P. Villoresi și P. Wallden, „Advances in quantum cryptography” Adv. Opta. Foton. 12, 1012–1236 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1364 / AOP.361502
http://​/​opg.optica.org/​aop/​abstract.cfm?URI=aop-12-4-1012

[6] Aram W. Harrowand Ashley Montanaro „Quantum computational supremacy” Nature 549, 203–209 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23458

[7] Peter W. Shor „Algoritmi polinomial-timp pentru factorizarea primului și logaritmii discreti pe un computer cuantic” SIAM J. Comput. 26, 1484–1509 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1137 / S0097539795293172

[8] Lov K Grover „Un algoritm mecanic cuantic rapid pentru căutarea bazelor de date” Proceedings of the twoty-212th annual ACM symposium on Theory of computing 219–1996 (XNUMX).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 237814.237866

[9] David Deutsch și Richard Jozsa „Rezolvarea rapidă a problemelor prin calcul cuantic” Proceedings of the Royal Society of London. Seria A: Științe matematice și fizice 439, 553–558 (1992).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.1992.0167

[10] Ethan Bernstein și Umesh Vazirani „Teoria complexității cuantice” SIAM Journal on computing 26, 1411–1473 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1137 / S0097539796300921

[11] Yudong Cao, Jonathan Romero, Jonathan P Olson, Matthias Degroote, Peter D Johnson, Mária Kieferová, Ian D Kivlichan, Tim Menke, Borja Peropadre și Nicolas PD Sawaya, „Chimie cuantică în era calculului cuantic” Chemical Reviews 119, 10856 –10915 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.chemrev.8b00803

[12] Roman Orus, Samuel Mugel și Enrique Lizaso, „Calcul cuantic pentru finanțe: Privire de ansamblu și perspective” Recenzii în fizică 4, 100028 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.revip.2019.100028
https: / / www.sciencedirect.com/ science / article / pii / S2405428318300571

[13] Nikitas Stamatopoulos, Daniel J Egger, Yue Sun, Christa Zoufal, Raban Iten, Ning Shen și Stefan Woerner, „Prețul opțiunilor folosind computere cuantice” Quantum 4, 291 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-07-06-291

[14] Jacob Biamonte, Peter Wittek, Nicola Pancotti, Patrick Rebentrost, Nathan Wiebe și Seth Lloyd, „Învățare automată cuantică” Nature 549, 195–202 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23474

[15] John Preskill „Calcul cuantic în era NISQ și nu numai” Quantum 2, 79 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-06-79

[16] Kishor Bharti, Alba Cervera-Lierta, Thi Ha Kyaw, Tobias Haug, Sumner Alperin-Lea, Abhinav Anand, Matthias Degroote, Hermanni Heimonen, Jakob S Kottmann și Tim Menke, „Noisy intermediate-scale quantum algorithms” Reviews of Modern Physics 94 , 015004 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.94.015004

[17] Frank Verstraete, Michael M Wolf și J Ignacio Cirac, „Calcul cuantic și ingineria cuantică a stării conduse de disipare” Fizica naturii 5, 633–636 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys1342

[18] Fernando Pastawski, Lucas Clemente și Juan Ignacio Cirac, „Amintiri cuantice bazate pe disipare proiectată” Physical Review A 83, 012304 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.83.012304

[19] Christiane P Koch „Controlul sistemelor cuantice deschise: instrumente, realizări și limitări” Journal of Physics: Condensed Matter 28, 213001 (2016).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0953-8984/​28/​21/​213001

[20] Sai Vinjanampathy și Janet Anders „Termodinamică cuantică” Contemporary Physics 57, 545–579 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00107514.2016.1201896

[21] Gonzalo Manzano și Roberta Zambrini „Termodinamică cuantică sub monitorizare continuă: un cadru general” AVS Quantum Science 4, 025302 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1116 / 5.0079886

[22] Susana F Huelga și Martin B Plenio „Vibrații, cuante și biologie” Contemporary Physics 54, 181–207 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00405000.2013.829687

[23] Gonzalo Manzano, Fernando Galve, Gian Luca Giorgi, Emilio Hernández-García și Roberta Zambrini, „Synchronization, quantum corelations and entanglement in oscillator networks” Rapoarte științifice 3, 1–6 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep01439

[24] Albert Cabot, Fernando Galve, Víctor M Eguíluz, Konstantin Klemm, Sabrina Maniscalco și Roberta Zambrini, „Unveiling noiseless clusters in complex quantum networks” npj Quantum Information 4, 1–9 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-018-0108-9

[25] Pere Mujal, Rodrigo Martínez-Peña, Johannes Nokkala, Jorge García-Beni, Gian Luca Giorgi, Miguel C. Soriano și Roberta Zambrini, „Oportunities in Quantum Reservoir Computing and Extreme Learning Machines” Advanced Quantum Technologies 4, 1–14 (2021) ).
https: / / doi.org/ 10.1002 / qute.202100027

[26] Mantas Lukoševičius, Herbert Jaeger și Benjamin Schrauwen, „Reservoir computing trends” KI-Künstliche Intelligenz 26, 365–371 (2012).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s13218-012-0204-5

[27] Wolfgang Maass, Thomas Natschläger și Henry Markram, „Calcul în timp real fără stări stabile: un nou cadru pentru calculul neuronal bazat pe perturbări” Neural Computation 14, 2531–2560 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1162 / 089976602760407955

[28] Herbert Jaeger „Abordarea „starea ecou” pentru analizarea și antrenamentul rețelelor neuronale recurente-cu o notă de erratum” Bonn, Germania: Centrul Național de Cercetare German pentru Tehnologia Informației GMD Technical Report 148, 13 (2001).
https://​/​www.ai.rug.nl/​minds/​uploads/​EchoStatesTechRep.pdf

[29] Gouhei Tanaka, Toshiyuki Yamane, Jean Benoit Héroux, Ryosho Nakane, Naoki Kanazawa, Seiji Takeda, Hidetoshi Numata, Daiju Nakano și Akira Hirose, „Recent advances in physical reservoir computing: A review” Neural Networks 115, 100-123 .
https://​/​doi.org/​10.1016/​j.nenet.2019.03.005
https: / / www.sciencedirect.com/ science / article / pii / S0893608019300784

[30] Kohei Nakajima și Ingo Fischer „Reservoir Computing” Springer (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-981-13-1687-6

[31] John Moon, Wen Ma, Jong Hoon Shin, Fuxi Cai, Chao Du, Seung Hwan Lee și Wei D Lu, „Clasificarea datelor temporale și prognoza folosind un sistem de calcul cu rezervor bazat pe memristor” Nature Electronics 2, 480–487 (2019) .
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41928-019-0313-3

[32] Julie Grollier, Damien Querlioz, KY Camsari, Karin Everschor-Sitte, Shunsuke Fukami și Mark D Stiles, „Neuromorphic spintronics” Nature electronics 3, 360–370 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41928-019-0360-9

[33] Guy Van der Sande, Daniel Brunner și Miguel C. Soriano, „Advances in photonic reservoir computing” Nanophotonics 6, 561–576 (2017).

[34] Keisuke Fujii și Kohei Nakajima „Exploarea dinamicii cuantice a ansamblului dezordonat pentru învățarea automată” Fiz. Rev. Applied 8, 024030 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.8.024030

[35] Kohei Nakajima, Keisuke Fujii, Makoto Negoro, Kosuke Mitarai și Masahiro Kitagawa, „Boosting Computational Power through Spatial Multiplexing in Quantum Reservoir Computing” Phys. Rev. Aplicat 11, 034021 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.11.034021

[36] Jiayin Chenand Hendra I. Nurdin „Învățarea hărților neliniare de intrare-ieșire cu sisteme cuantice disipative” Procesarea informațiilor cuantice 18 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s11128-019-2311-9

[37] Quoc Hoan Tranand Kohei Nakajima „Calcul cu rezervor cuantic de ordin superior” arXiv preprint arXiv:2006.08999 (2020).
https://​/​doi.org/​10.48550/​ARXIV.2006.08999
https: / / arxiv.org/ ABS / 2006.08999

[38] Rodrigo Martínez-Peña, Johannes Nokkala, Gian Luca Giorgi, Roberta Zambrini și Miguel C Soriano, „Capacitatea de procesare a informațiilor a sistemelor de calcul cuantice bazate pe spin” Cognitive Computation 1–12 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1007 / s12559-020-09772-y

[39] Rodrigo Araiza Bravo, Khadijeh Najafi, Xun Gao și Susanne F. Yelin, „Quantum Reservoir Computing Using Arrays of Rydberg Atoms” PRX Quantum 3, 030325 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.030325

[40] WD Kalfus, GJ Ribeill, GE Rowlands, HK Krovi, TA Ohki și LCG Govia, „Hilbert space as a computational resource in reservoir computing” Phys. Rev. Res. 4, 033007 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.4.033007

[41] Johannes Nokkala, Rodrigo Martínez-Peña, Gian Luca Giorgi, Valentina Parigi, Miguel C Soriano și Roberta Zambrini, „Stări gaussienne ale sistemelor cuantice cu variabile continue oferă calcul universal și versatil în rezervor” Communications Physics 4, 1–11 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s42005-021-00556-w

[42] LCG Govia, GJ Ribeill, GE Rowlands, HK Krovi și TA Ohki, „Calcul cu rezervor cuantic cu un singur oscilator neliniar” Phys. Rev. Research 3, 013077 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.013077

[43] Jiayin Chen, Hendra I Nurdin și Naoki Yamamoto, „Procesarea temporară a informațiilor pe computere cuantice zgomotoase” Physical Review Applied 14, 024065 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.14.024065

[44] Yudai Suzuki, Qi Gao, Ken C Pradel, Kenji Yasuoka și Naoki Yamamoto, „Calcul cuantic natural al rezervorului pentru procesarea informațiilor temporale” Rapoarte științifice 12, 1–15 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41598-022-05061-w

[45] Tomoyuki Kubota, Yudai Suzuki, Shumpei Kobayashi, Quoc Hoan Tran, Naoki Yamamoto și Kohei Nakajima, „Procesarea temporală a informațiilor indusă de zgomot cuantic” Phys. Rev. Res. 5, 023057 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.5.023057

[46] Michele Spagnolo, Joshua Morris, Simone Piacentini, Michael Antesberger, Francesco Massa, Andrea Crespi, Francesco Ceccarelli, Roberto Osellame și Philip Walther, „Memristor cuantic fotonic experimental” Nature Photonics 16, 318–323 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41566-022-00973-5

[47] Gerasimos Angelatos, Saeed A. Khan și Hakan E. Türeci, „Reservoir Computing Approach to Quantum State Measurement” Phys. Rev. X 11, 041062 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.041062

[48] Sanjib Ghosh, Tanjung Krisnanda, Tomasz Paterek și Timothy CH Liew, „Realizarea și comprimarea circuitelor cuantice cu calcularea rezervorului cuantic” Communications Physics 4, 1–7 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s42005-021-00606-3

[49] Sanjib Ghosh, Andrzej Opala, Michał Matuszewski, Tomasz Paterek și Timothy CH Liew, „Quantum reservoir processing” npj Quantum Information 5, 35 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-019-0149-8

[50] Sanjib Ghosh, Andrzej Opala, Michal Matuszewski, Tomasz Paterek și Timothy CH Liew, „Reconstructing Quantum States With Quantum Reservoir Networks” IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems 32, 3148–3155 (2021).
https://​/​doi.org/​10.1109/​tnnls.2020.3009716

[51] Sanjib Ghosh, Tomasz Paterek și Timothy CH Liew, „Platforma neuromorfă cuantică pentru pregătirea stării cuantice” Fizi. Rev. Lett. 123, 260404 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.260404

[52] Tanjung Krisnanda, Tomasz Paterek, Mauro Paternostro și Timothy CH Liew, „Abordare neuromorfică cuantică pentru detectarea eficientă a entanglementului indus de gravitație” Physical Review D 107 (2023).
https://​/​doi.org/​10.1103/​physrevd.107.086014

[53] Johannes Nokkala „Procesarea online a seriilor de timp cuantice cu rețele aleatoare de oscilatoare” Rapoarte științifice 13 (2023).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41598-023-34811-7

[54] Joni Dambre, David Verstraeten, Benjamin Schrauwen și Serge Massar, „Capacitatea de procesare a informațiilor a sistemelor dinamice” Rapoarte științifice 2, 1–7 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep00514

[55] Pere Mujal, Rodrigo Martínez-Peña, Gian Luca Giorgi, Miguel C. Soriano și Roberta Zambrini, „Time-series quantum reservoir computing with weak and projective measurements” npj Quantum Information 9, 16 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-023-00682-z

[56] Jorge García-Beni, Gian Luca Giorgi, Miguel C. Soriano și Roberta Zambrini, „Scalable Photonic Platform for Real-Time Quantum Reservoir Computing” Physical Review Applied 20 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevapplied.20.014051

[57] Fangjun Hu, Gerasimos Angelatos, Saeed A. Khan, Marti Vives, Esin Türeci, Leon Bello, Graham E. Rowlands, Guilhem J. Ribeill și Hakan E. Türeci, „Tackling Sampling Noise in Physical Systems for Machine Learning Applications: Fundamental Limits și Eigentasks” Physical Review X 13 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevx.13.041020

[58] Izzet B Yildiz, Herbert Jaeger și Stefan J Kiebel, „Re-visiting the echo state property” Neural networks 35, 1–9 (2012).
https://​/​doi.org/​10.1016/​j.nenet.2012.07.005
https: / / www.sciencedirect.com/ science / article / pii / S0893608012001852

[59] Bruno Del Papa, Viola Priesemann și Jochen Triesch, „Fading memory, plasticity, and criticity in recurren networks” Springer (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-030-20965-0_6

[60] Sanjukta Krishnagopal, Michelle Girvan, Edward Ott și Brian R. Hunt, „Separarea semnalelor haotice prin calculul rezervorului” Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science 30, 023123 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.5132766

[61] Pere Mujal, Johannes Nokkala, Rodrigo Martínez-Peña, Gian Luca Giorgi, Miguel C Soriano și Roberta Zambrini, „Dovezi analitice ale neliniarității în qubiți și calculul rezervorului cuantic cu variabilă continuă” Journal of Physics: Complexity 2, 045008 (2021).
https://​/​doi.org/​10.1088/​2632-072x/​ac340e

[62] MD SAJID ANIS et al. „Qiskit: un cadru open-source pentru calculul cuantic” (2021).
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.2573505

[63] Marco Cattaneo, Matteo AC Rossi, Guillermo García-Pérez, Roberta Zambrini și Sabrina Maniscalco, „Simularea cuantică a efectelor colective disipative asupra calculatoarelor cuantice zgomotoase” PRX Quantum 4 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / prxquantum.4.010324

[64] Heinz-Peter Breuer și Francesco Petruccione „Teoria sistemelor cuantice deschise” Oxford University Press on Demand (2002).
https: / / doi.org/ 10.1093 / acprof: OSO / 9780199213900.001.0001

[65] Goran Lindblad „Despre generatoarele de semigrupuri dinamice cuantice” Communications in Mathematical Physics 48, 119–130 (1976).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01608499

[66] Vittorio Gorini, Andrzej Kossakowski și Ennackal Chandy George Sudarshan, „Completely positive dynamical semigroups of N-level systems” Journal of Mathematical Physics 17, 821–825 (1976).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.522979

[67] Marco Cattaneo, Gian Luca Giorgi, Sabrina Maniscalco și Roberta Zambrini, „Ecuația principală locală versus globală cu băi comune și separate: superioritatea abordării globale în aproximarea seculară parțială” New Journal of Physics 21, 113045 (2019).
https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​ab54ac

[68] Lyudmila Grigoryeva și Juan-Pablo Ortega „Rețelele de stat Echo sunt universale” Neural Networks 108, 495–508 (2018).
https://​/​doi.org/​10.1016/​j.nenet.2018.08.025
https://​/​www.sciencedirect.com/​science/​article/​pii/​S089360801830251X

[69] Georg Fette și Julian Eggert „Memoria pe termen scurt și potrivirea modelelor cu rețele simple de stare ecou” Conferința internațională privind rețelele neuronale artificiale 13–18 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1007 / 11550822_3

[70] Sepp Hochreiter și Jürgen Schmidhuber „Memoria pe termen lung” Neural calcul 9, 1735–1780 (1997).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-24797-2_4

[71] Gavan Linternan și Peter N Kugler „Auto-organizarea în modelele conecționiste: memorie asociativă, structuri disipative și legea termodinamică” Human Movement Science 10, 447–483 (1991).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0167-9457(91)90015-P
https://​/​www.sciencedirect.com/​science/​article/​pii/​016794579190015P

[72] Rodrigo Martínez-Peña, Gian Luca Giorgi, Johannes Nokkala, Miguel C Soriano și Roberta Zambrini, „Dynamical phase transitions in quantum reservoir computing” Physical Review Letters 127, 100502 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.100502

[73] Michael C Mackey și Leon Glass „Oscilația și haosul în sistemele de control fiziologic” Science 197, 287–289 (1977).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.267326

[74] J Doyne Farmer și John J Sidorowich „Predictarea serii de timp haotice” Physical Review Letters 59, 845 (1987).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.59.845

[75] Herbert Jaeger și Harald Haas „Exploarea neliniarității: Predicția sistemelor haotice și economisirea energiei în comunicarea fără fir” Science 304, 78–80 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.1091277

[76] S Ortín, Miguel C Soriano, L Pesquera, Daniel Brunner, D San-Martín, Ingo Fischer, CR Mirasso și JM Gutiérrez, „A unified framework for reservoir computing and extreme learning machines based on a single time-delayed neuron” Rapoarte științifice 5, 1–11 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep14945

[77] Jaideep Pathak, Zhixin Lu, Brian R Hunt, Michelle Girvan și Edward Ott, „Utilizarea învățării automate pentru a replica atractorii haotici și a calcula exponenții Lyapunov din date” Chaos 27, 121102 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.5010300

[78] Kristian Baumann, Christine Guerlin, Ferdinand Brennecke și Tilman Esslinger, „Tranziția de fază cuantică Dicke cu un gaz superfluid într-o cavitate optică” Nature 464, 1301–1306 (2010).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature09009

[79] Zhang Zhiqiang, Chern Hui Lee, Ravi Kumar, KJ Arnold, Stuart J. Masson, AS Parkins și MD Barrett, „Nonequilibrium phase transition in a spin-1 Dicke model” Optica 4, 424 (2017).
https://​/​doi.org/​10.1364/​optica.4.000424

[80] Juan A. Muniz, Diego Barberena, Robert J. Lewis-Swan, Dylan J. Young, Julia RK Cline, Ana Maria Rey și James K. Thompson, „Exploring dynamical phase transitions with cold atoms in an optical cavity” Nature 580, 602–607 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41586-020-2224-x

[81] Mattias Fitzpatrick, Neereja M. Sundaresan, Andy CY Li, Jens Koch și Andrew A. Houck, „Observarea unei tranziții disipative de fază într-un circuit QED Lattice unidimensional” Physical Review X 7 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevx.7.011016

[82] Sam Genway, Weibin Li, Cenap Ates, Benjamin P. Lanyon și Igor Lesanovsky, „Dinamica generalizată de nonequilibri Dicke în ionii prinși” Physical Review Letters 112 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.112.023603

[83] Julio T. Barreiro, Markus Müller, Philipp Schindler, Daniel Nigg, Thomas Monz, Michael Chwalla, Markus Hennrich, Christian F. Roos, Peter Zoller și Rainer Blatt, „An open-system quantum simulator with trapped ions” Nature 470, 486 –491 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature09801

[84] R. Blattand CF Roos „Simulări cuantice cu ioni prinși” Nature Physics 8, 277–284 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2252

[85] Javad Kazem și Hendrik Weimer „Blocada Rydberg-Dissipative în rețelele optice” Scrisori de revizuire fizică 130 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.130.163601

[86] Vincent R. Overbeck, Mohammad F. Maghrebi, Alexey V. Gorshkov și Hendrik Weimer, „Comportamentul multicritic în modelele Ising disipative” Physical Review A 95 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.95.042133

[87] Jiasen Jin, Alberto Biella, Oscar Viyuela, Cristiano Ciuti, Rosario Fazio și Davide Rossini, „Diagrama de fază a modelului Ising cuantic disipativ pe o rețea pătrată” Physical Review B 98 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevb.98.241108

[88] Cenap Ates, Beatriz Olmos, Juan P. Garrahan și Igor Lesanovsky, „Fazele dinamice și intermitența modelului Ising cuantic disipator” Physical Review A 85 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.85.043620

[89] A. Bermudez, T. Schaetz și MB Plenio, „Procesarea informațiilor cuantice asistată de disipare cu ioni prinși” Physical Review Letters 110 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.110.110502

[90] Haggai Landa, Marco Schiró și Grégoire Misguich, „Multistability of Driven-Dissipative Quantum Spins” Physical Review Letters 124 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.124.043601

[91] Sam Genway, Weibin Li, Cenap Ates, Benjamin P. Lanyon și Igor Lesanovsky, „Dinamica generalizată de nonequilibri Dicke în ionii prinși” Physical Review Letters 112 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.112.023603

[92] Heike Schwager, J. Ignacio Cirac și Géza Giedke, „Lanturile de spin disipative: Implementarea cu atomi reci și proprietăți în stare de echilibru” Physical Review A 87 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physreva.87.022110

[93] Tony E. Leeand Ching-Kit Chan „Magnetismul anunțat în sistemele atomice non-ermitiene” Physical Review X 4 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevx.4.041001

[94] J. Ignacio Cirac și Peter Zoller „New Frontiers in Quantum Information With Atoms and Ions” Physics Today 57, 38–44 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1712500

[95] Tony E. Lee, Sarang Gopalakrishnan și Mikhail D. Lukin, „Magnetismul neconvențional prin pomparea optică a sistemelor de spin interacționat” Physical Review Letters 110 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.110.257204

[96] Danijela Marković și Julie Grollier „Quantum neuromorphic computing” Applied Physics Letters 117, 150501 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0020014

[97] Marco Cattaneo, Gabriele De Chiara, Sabrina Maniscalco, Roberta Zambrini și Gian Luca Giorgi, „Collision Models Can Efficiently Simulate Any Multipartite Markovian Quantum Dynamics” Physical Review Letters 126 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.126.130403

[98] Inés de Vega și Daniel Alonso „Dinamica sistemelor cuantice deschise non-Markovian” Rev. Mod. Fiz. 89, 015001 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.89.015001

[99] G Manjunath „Încorporarea informațiilor într-un sistem dinamic” Nonlinearity 35, 1131 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1361-6544 / ac4817

[100] Teza Jiayin Chen „Dinamica convergentă neliniară pentru procesarea informațiilor temporale pe dispozitive cuantice noi și clasice” (2022).
https://​/​doi.org/​10.26190/​unsworks/​24115

[101] Davide Nigro „Despre unicitatea soluției în stare de echilibru a ecuației Lindblad–Gorini–Kossakowski–Sudarshan” Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment 2019, 043202 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1742-5468/​ab0c1c

[102] Lyudmila Grigoryeva și Juan-Pablo Ortega „Computere universale cu rezervor în timp discret cu intrări stocastice și citiri liniare folosind sisteme neomogene de stat-afine” J. Mach. Învăța. Res. 19, 892–931 (2018).
https: / / dl.acm.org/ doi / ABS / 10.5555 / 3291125.3291149

[103] Fabrizio Minganti, Alberto Biella, Nicola Bartolo și Cristiano Ciuti, „Teoria spectrală a Liouvillianilor pentru tranzițiile de fază disipative” Fizica. Rev. A 98, 042118 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.042118

[104] E. Anderson, Z. Bai, C. Bischof, LS Blackford, J. Demmel, J. Dongarra, J. Du Croz, A. Greenbaum, S. Hammarling, A. McKenney și D. Sorensen, „LAPACK Users' Guide ” Societatea de Matematică Industrială Aplicată (1999).
https: / / doi.org/ 10.1137 / 1.9780898719604

Citat de

[1] Antonio Sannia, Francesco Tacchino, Ivano Tavernelli, Gian Luca Giorgi și Roberta Zambrini, „Dissiparea proiectată pentru atenuarea platourilor sterile”, arXiv: 2310.15037, (2023).

[2] P. Renault, J. Nokkala, G. Roeland, NY Joly, R. Zambrini, S. Maniscalco, J. Piilo, N. Treps și V. Parigi, „Experimental Optical Simulator of Reconfigurable and Complex Quantum Environment” , PRX Quantum 4 4, 040310 (2023).

[3] Jorge García-Beni, Gian Luca Giorgi, Miguel C. Soriano și Roberta Zambrini, „Squeezing as a resource for time series processing in quantum reservoir computing”, Optic Express 32 4, 6733 (2024).

[4] Johannes Nokkala, Gian Luca Giorgi și Roberta Zambrini, „Recuperarea trăsăturilor cuantice din trecut cu calculul cuantic-rezervor clasic hibrid profund”, arXiv: 2401.16961, (2024).

[5] Shumpei Kobayashi, Quoc Hoan Tran și Kohei Nakajima, „Hierarchy of the echo state property in quantum reservoir computing”, arXiv: 2403.02686, (2024).

Citatele de mai sus sunt din ADS SAO / NASA (ultima actualizare cu succes 2024-03-21 04:08:40). Lista poate fi incompletă, deoarece nu toți editorii furnizează date de citare adecvate și complete.

On Serviciul citat de Crossref nu s-au găsit date despre citarea lucrărilor (ultima încercare 2024-03-21 04:08:38).

Acest Lucru este publicat în Quantum sub Creative Commons Atribuire 4.0 internațională (CC BY 4.0) licență. Drepturile de autor rămân la deținătorii de drepturi de autor originale, precum autorii sau instituțiile lor.

Timestamp-ul:

Mai mult de la Jurnalul cuantic