Dissipation som en resurs för Quantum Reservoir Computing

Dissipation som en resurs för Quantum Reservoir Computing

Tidsstämpel: 20 mars 2024 12:06

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

Institutet för tvärvetenskaplig fysik och komplexa system (IFISC) UIB-CSIC, Campus Universitat Illes Balears, 07122, Palma de Mallorca, Spanien.

Hitta det här uppsatsen intressant eller vill diskutera? Scite eller lämna en kommentar på SciRate.

Abstrakt

Förlust inducerad av interaktioner med en extern miljö hindrar typiskt kvantberäkningar, men i vissa fall kan det visa sig vara en användbar resurs. Vi visar den potentiella förbättringen som induceras av försvinnande inom området kvantreservoarberäkning som introducerar avstämbara lokala förluster i spinnnätverksmodeller. Vårt tillvägagångssätt baserat på kontinuerlig spridning kan inte bara reproducera dynamiken i tidigare förslag för kvantreservoarberäkning, baserat på diskontinuerliga raderande kartor utan också att förbättra deras prestanda. Kontroll av dämpningshastigheterna har visat sig öka populära tidsmässiga uppgifter för maskininlärning som förmågan att linjärt och icke-linjärt bearbeta ingångshistoriken och förutsäga kaotiska serier. Slutligen bevisar vi formellt att, under icke-restriktiva förhållanden, utgör våra dissipativa modeller en universell klass för reservoarberäkning. Det betyder att med tanke på vårt tillvägagångssätt är det möjligt att approximera vilken minneskarta som helst med godtycklig precision.

Dissipation som en resurs för Quantum Reservoir Computing PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikal sökning. Ai.

Utvald bild: Schematisk över den föreslagna modellen för dissipativt spinnnätverk. Den diskreta ingången (nederst till höger) injiceras enhetligt i nätverksnoderna genom ett tidsberoende magnetfält (nedre till vänster). Utgångsskiktet konstrueras genom att mäta en del av det observerbara materialet i reservoarens densitetsmatris.

Populär sammanfattning

Inom området kvantberäkning, hävdar den konventionella uppfattningen att interaktioner med externa miljöer är skadliga för beräkningsprestanda. Men vår forskning avslöjar ett paradigmskifte, som visar den fördelaktiga rollen av försvinnande i kvantmaskininlärning. Närmare bestämt, inom det växande fältet av kvantreservoarberäkningar, visar vi fördelarna med att introducera konstruerad spridning i spinnnätverksmodeller. Genom omfattande benchmarking-tester som omfattar uppgifter som spänner över linjärt och icke-linjärt minne, såväl som prognoskapacitet, fann vi en markant förbättring av beräkningseffektiviteten. Dessutom etablerar vi, genom formella bevis under icke-restriktiva förhållanden, universaliteten hos våra dissipativa modeller för reservoarberäkning.

► BibTeX-data

► Referenser

[1] Engineering National Academies of Sciencesand Medicine "Quantum Computing: Progress and Prospects" The National Academies Press (2019).
https: / / doi.org/ 10.17226 / 25196

[2] Ivan H. Deutsch "Utnyttja kraften i den andra kvantrevolutionen" PRX Quantum 1, 020101 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.1.020101

[3] Nicolas Gisinand Rob Thew "Quantum communication" Nature Photonics 1, 165–171 (2007).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphoton.2007.22

[4] CL Degen, F. Reinhard och P. Cappellaro, "Quantum sensing" Rev. Mod. Phys. 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 och P. Wallden, "Advances in quantum cryptography" Adv. Välja. 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 "Polynomial-Time Algorithms for Prime Factorization and Discrete Logaritms on a Quantum Computer" SIAM J. Comput. 26, 1484-1509 (1997).
https: / / doi.org/ 10.1137 / S0097539795293172

[8] Lov K Grover "En snabb kvantmekanisk algoritm för databassökning" Proceedings of the twenty-eightth annual ACM symposium on Theory of computing 212–219 (1996).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 237814.237866

[9] David Deutsch och Richard Jozsa "Snabb lösning av problem genom kvantberäkning" Proceedings of the Royal Society of London. Serie A: Mathematical and Physical Sciences 439, 553–558 (1992).
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.1992.0167

[10] Ethan Bernsteinand Umesh Vazirani "Quantum complexity theory" 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 och Nicolas PD Sawaya, "Quantum chemistry in the age of quantum computing" Chemical reviews 119, 10856 –10915 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.chemrev.8b00803

[12] Roman Orus, Samuel Mugel och Enrique Lizaso, "Quantum computing for finance: Overview and prospects" Recensioner i Physics 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 och Stefan Woerner, "Optionsprissättning med hjälp av kvantdatorer" 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 och Seth Lloyd, ”Quantum machine learning” Nature 549, 195–202 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23474

[15] John Preskill "Quantum Computing in the NISQ era and beyond" 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 och 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 och J Ignacio Cirac, "Quantum computation and quantum-state engineering driven by dissipation" Nature physics 5, 633–636 (2009).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys1342

[18] Fernando Pastawski, Lucas Clemente och Juan Ignacio Cirac, "Kvantminnen baserade på konstruerad försvinnande" Physical Review A 83, 012304 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.83.012304

[19] Christiane P Koch "Kontrollera öppna kvantsystem: verktyg, prestationer och begränsningar" Journal of Physics: Condensed Matter 28, 213001 (2016).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0953-8984/​28/​21/​213001

[20] Sai Vinjanampathy och Janet Anders ”Quantum thermodynamics” Contemporary Physics 57, 545–579 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1080 / 00107514.2016.1201896

[21] Gonzalo Manzano och Roberta Zambrini "Quantum thermodynamics under continuous monitoring: A general framework" AVS Quantum Science 4, 025302 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1116 / 5.0079886

[22] Susana F Huelgaand Martin B Plenio “Vibrationer, kvanta och biologi” 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 och Roberta Zambrini, "Synchronization, quantum correlations and entanglement in oscillator networks" Scientific Reports 3, 1–6 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep01439

[24] Albert Cabot, Fernando Galve, Víctor M Eguíluz, Konstantin Klemm, Sabrina Maniscalco och Roberta Zambrini, "Avslöja ljudlösa kluster i komplexa kvantnätverk" 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 och Roberta Zambrini, "Opportunities in Quantum Reservoir Computing and Extreme Learning Machines" Advanced Quantum Technologies 4, 1–14 ( ).
https: / / doi.org/ 10.1002 / qute.202100027

[26] Mantas Lukoševičius, Herbert Jaeger och 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 och Henry Markram, "Real-Time Computing Without Stable States: A New Framework for Neural Computation Based on Perturbations" Neural Computation 14, 2531–2560 (2002).
https: / / doi.org/ 10.1162 / 089976602760407955

[28] Herbert Jaeger "Ekotillståndet"-metoden för att analysera och träna återkommande neurala nätverk - med en erratumnotering" Bonn, Tyskland: German National Research Centre for Information Technology 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 och Akira Hirose, "Recent advances in Physical reservoir computing: A review" Neural Networks 115, 100 (123–2019) .
https: / ⠀ </ ⠀ <doi.org/†<10.1016 / ⠀ <j.neunet.2019.03.005
https: / / www.sciencedirect.com/ science / article / pii / S0893608019300784

[30] Kohei Nakajima och 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 och Wei D Lu, "Temporal data classification and prognos using a memristor-based reservoir computing system" 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 och 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 och Miguel C. Soriano, "Advances in photonic reservoir computing" Nanophotonics 6, 561–576 (2017).

[34] Keisuke Fujiiand Kohei Nakajima "Utnyttja Disorded-Ensemble Quantum Dynamics for Machine Learning" Phys. Rev Applied 8, 024030 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.8.024030

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

[36] Jiayin Chenand Hendra I. Nurdin "Lärande av icke-linjära input-output maps with dissipative quantum systems" Quantum Information Processing 18 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s11128-019-2311-9

[37] Quoc Hoan Tranand Kohei Nakajima "Higher-order quantum reservoir computing" 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 och Miguel C Soriano, "Informationsbearbetningskapacitet hos spinnbaserade kvantreservoarberäkningssystem" Cognitive Computation 1–12 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1007 / s12559-020-09772-y

[39] Rodrigo Araiza Bravo, Khadijeh Najafi, Xun Gao och 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 och LCG Govia, "Hilbert space as a computational resurs 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 och Roberta Zambrini, "Gaussiska tillstånd av kontinuerligt-variabla kvantsystem tillhandahåller universell och mångsidig reservoarberäkning" Communications Physics 4, 1–11 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1038 / s42005-021-00556-w

[42] LCG Govia, GJ Ribeill, GE Rowlands, HK Krovi och TA Ohki, "Quantum reservoir computing with a single olinjär oscillator" Phys. Rev. Research 3, 013077 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.013077

[43] Jiayin Chen, Hendra I Nurdin och Naoki Yamamoto, "Temporell informationsbehandling på bullriga kvantdatorer" Physical Review Applied 14, 024065 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.14.024065

[44] Yudai Suzuki, Qi Gao, Ken C Pradel, Kenji Yasuoka och Naoki Yamamoto, "Natural quantum reservoir computing for temporal information processing" Scientific Reports 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 och Kohei Nakajima, "Temporell informationsbehandling inducerad av kvantbrus" 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 och Philip Walther, "Experimental photonic quantum memristor" Nature Photonics 16, 318–323 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41566-022-00973-5

[47] Gerasimos Angelatos, Saeed A. Khan och 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 och Timothy CH Liew, "Realising and compressing quantum circuits with quantum reservoir computing" Communications Physics 4, 1–7 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s42005-021-00606-3

[49] Sanjib Ghosh, Andrzej Opala, Michał Matuszewski, Tomasz Paterek och 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 och 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 och Timothy CH Liew, "Quantum Neuromorphic Platform for Quantum State Preparation" Phys. Rev. Lett. 123, 260404 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.260404

[52] Tanjung Krisnanda, Tomasz Paterek, Mauro Paternostro och Timothy CH Liew, "Quantum neuromorphic approach to effektiv sensing of gravitation-induced entanglement" Physical Review D 107 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevd.107.086014

[53] Johannes Nokkala ”Online quantum time series processing with random oscillator networks” Scientific Reports 13 (2023).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41598-023-34811-7

[54] Joni Dambre, David Verstraeten, Benjamin Schrauwen och Serge Massar, "Informationsbehandlingskapacitet för dynamiska system" Scientific reports 2, 1–7 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep00514

[55] Pere Mujal, Rodrigo Martínez-Peña, Gian Luca Giorgi, Miguel C. Soriano och 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 och 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 och Hakan E. Türeci, “Tackling Sampling Noise in Physical Systems for Machine Learning Applications: Fundamental Limits and Eigentasks” Physical Review X 13 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevx.13.041020

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

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

[60] Sanjukta Krishnagopal, Michelle Girvan, Edward Ott och Brian R. Hunt, "Separation of chaotic signals by reservoir computing" 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 och Roberta Zambrini, "Analytiska bevis på olinjäritet i qubits och kontinuerlig variabel kvantreservoarberäkning" Journal of Physics: Complexity 2, (045008).
https://​/​doi.org/​10.1088/​2632-072x/​ac340e

[62] MD SAJID ANIS et al. "Qiskit: An Open-Source Framework for Quantum Computing" (2021).
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.2573505

[63] Marco Cattaneo, Matteo AC Rossi, Guillermo García-Pérez, Roberta Zambrini och Sabrina Maniscalco, "Quantum Simulation of Dissipative Collective Effects on Noisy Quantum Computers" PRX Quantum 4 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / prxquantum.4.010324

[64] Heinz-Peter Breuer och Francesco Petruccione "Teorin om öppna kvantsystem" Oxford University Press on Demand (2002).
https: / / doi.org/ 10.1093 / acprof: oso / 9780199213900.001.0001

[65] Göran Lindblad ”On the generators of quantum dynamical semigroups” Communications in Mathematical Physics 48, 119–130 (1976).
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01608499

[66] Vittorio Gorini, Andrzej Kossakowski och Ennackal Chandy George Sudarshan, "Fullständigt positiva dynamiska 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 och Roberta Zambrini, "Local versus global master-equation with common and separate baths: superiority of the global approach in partial secular approximation" New Journal of Physics 21, 113045 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / ab54ac

[68] Lyudmila Grigoryev och Juan-Pablo Ortega "Echo state networks are universal" Neural Networks 108, 495–508 (2018).
https: / ⠀ </ ⠀ <doi.org/†<10.1016 / ⠀ <j.neunet.2018.08.025
https://​/​www.sciencedirect.com/​science/​article/​pii/​S089360801830251X

[69] Georg Fette och Julian Eggert "Korttidsminne och mönstermatchning med enkla ekotillståndsnätverk" International Conference on Artificial Neural Networks 13–18 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1007 / 11550822_3

[70] Sepp Hochreiterand Jürgen Schmidhuber "Långt korttidsminne" Neural computation 9, 1735–1780 (1997).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-642-24797-2_4

[71] Gavan Linternand Peter N Kugler "Självorganisation i sambandsmodeller: Associativt minne, dissipativa strukturer och termodynamisk lag" 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 och Roberta Zambrini, "Dynamiska fasövergångar i kvantreservoarberäkning" Physical Review Letters 127, 100502 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.100502

[73] Michael C Mackey och Leon Glass "Oscillation och kaos i fysiologiska kontrollsystem" Science 197, 287–289 (1977).
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.267326

[74] J Doyne Farmer och John J Sidorowich "Predicting chaotic time series" Physical Review Letters 59, 845 (1987).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.59.845

[75] Herbert Jaegerand Harald Haas "Utnyttja olinjäritet: Förutsäga kaotiska system och spara energi i trådlös kommunikation" 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 och JM Gutiérrez, "En enhetlig ram för reservoarberäkning och extrema inlärningsmaskiner baserad på en enda tidsfördröjd neuron" Vetenskapliga rapporter 5, 1–11 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep14945

[77] Jaideep Pathak, Zhixin Lu, Brian R Hunt, Michelle Girvan och Edward Ott, "Att använda maskininlärning för att replikera kaotiska atttraktorer och beräkna Lyapunov-exponenter från data" Chaos 27, 121102 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.5010300

[78] Kristian Baumann, Christine Guerlin, Ferdinand Brennecke och Tilman Esslinger, "Dicke quantum phase transition with a superfluid gas in an optical cavity" 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 och 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 och James K. Thompson, "Utforska dynamiska fasövergångar med kalla atomer i en optisk hålighet" 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 och Andrew A. Houck, "Observation of a Dissipative Phase Transition in a One-Dimensional Circuit QED Lattice" Physical Review X 7 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevx.7.011016

[82] Sam Genway, Weibin Li, Cenap Ates, Benjamin P. Lanyon och Igor Lesanovsky, "Generalized Dicke Nonequilibrium Dynamics in Trapped Ions" 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 och Rainer Blatt, "An open-system quantum simulator with catched ions" Nature 470, 486 –491 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature09801

[84] R. Blattand CF Roos "Kvantsimuleringar med fångade joner" Nature Physics 8, 277–284 (2012).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2252

[85] Javad Kazemi och Hendrik Weimer "Driven-Dissipative Rydberg Blockade in Optical Lattices" Physical Review Letters 130 (2023).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.130.163601

[86] Vincent R. Overbeck, Mohammad F. Maghrebi, Alexey V. Gorshkov och Hendrik Weimer, "Multikritiskt beteende i dissipativa Ising-modeller" Physical Review A 95 (2017).
https: / ⠀ </ ⠀ <doi.org/†<10.1103 / ⠀ <physreva.95.042133

[87] Jiasen Jin, Alberto Biella, Oscar Viyuela, Cristiano Ciuti, Rosario Fazio och Davide Rossini, "Fasdiagram av den dissipativa kvantmodellen Ising på ett kvadratiskt gitter" Physical Review B 98 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevb.98.241108

[88] Cenap Ates, Beatriz Olmos, Juan P. Garrahan och Igor Lesanovsky, "Dynamiska faser och intermittens av den dissipativa kvant Ising-modellen" Physical Review A 85 (2012).
https: / ⠀ </ ⠀ <doi.org/†<10.1103 / ⠀ <physreva.85.043620

[89] A. Bermudez, T. Schaetz och MB Plenio, "Dissipation-Assisted Quantum Information Processing with Trapped Ions" Physical Review Letters 110 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.110.110502

[90] Haggai Landa, Marco Schiró och 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 och Igor Lesanovsky, "Generalized Dicke Nonequilibrium Dynamics in Trapped Ions" Physical Review Letters 112 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.112.023603

[92] Heike Schwager, J. Ignacio Cirac och Géza Giedke, "Dissipativa spinnkedjor: Implementering med kalla atomer och steady-state egenskaper" Fysisk översyn A 87 (2013).
https: / ⠀ </ ⠀ <doi.org/†<10.1103 / ⠀ <physreva.87.022110

[93] Tony E. Leeand Ching-Kit Chan "Uppkunnade magnetism i icke-hermitiska atomsystem" Physical Review X 4 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevx.4.041001

[94] J. Ignacio Ciracand Peter Zoller "Nya gränser i kvantinformation med atomer och joner" Physics Today 57, 38–44 (2004).
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.1712500

[95] Tony E. Lee, Sarang Gopalakrishnan och Mikhail D. Lukin, "Okonventionell magnetism via optisk pumpning av interagerande spinnsystem" Physical Review Letters 110 (2013).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.110.257204

[96] Danijela Marković och 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 och Gian Luca Giorgi, "Kollisionsmodeller kan effektivt simulera alla Markovian Quantum Dynamics med flera partier" Physical Review Letters 126 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / physrevlett.126.130403

[98] Inés de Veg och Daniel Alonso "Dynamiken för icke-markoviska öppna kvantsystem" Rev. Mod. Phys. 89, 015001 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.89.015001

[99] G Manjunath "Inbädda information i ett dynamiskt system" Nonlinearity 35, 1131 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1088 / 1361-6544 / ac4817

[100] Jiayin Chen "Icke-linjär konvergent dynamik för temporär informationsbearbetning på nya kvant- och klassiska enheter" (2022).
https://​/​doi.org/​10.26190/​unsworks/​24115

[101] Davide Nigro "Om det unika med steady-state-lösningen för Lindblad–Gorini–Kossakowski–Sudarshan-ekvationen" Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment 2019, 043202 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1742-5468/​ab0c1c

[102] Lyudmila Grigoryev och Juan-Pablo Ortega "Universella diskreta tidsreservdatorer med stokastiska ingångar och linjära avläsningar som använder icke-homogena tillståndsaffina system" J. Mach. Lära sig. Res. 19, 892–931 (2018).
https: / / dl.acm.org/ doi / abs / 10.5555 / 3291125.3291149

[103] Fabrizio Minganti, Alberto Biella, Nicola Bartolo och Cristiano Ciuti, "Spektral teori om Liouvillians för dissipativa fasövergångar" Phys. 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 och D. Sorensen, “LAPACK User's Guide ” Society for Industrial Applied Mathematics (1999).
https: / / doi.org/ 10.1137 / 1.9780898719604

Citerad av

[1] Antonio Sannia, Francesco Tacchino, Ivano Tavernelli, Gian Luca Giorgi och Roberta Zambrini, "Engineered dissipation to mitigate golden plateaus", arXiv: 2310.15037, (2023).

[2] P. Renault, J. Nokkala, G. Roeland, NY Joly, R. Zambrini, S. Maniscalco, J. Piilo, N. Treps och V. Parigi, "Experimentell optisk simulator av omkonfigurerbar och komplex kvantmiljö" , PRX Quantum 4 4, 040310 (2023).

[3] Jorge García-Beni, Gian Luca Giorgi, Miguel C. Soriano och Roberta Zambrini, "Squeezing as a resurs for time series processing in quantum reservoir computing", Optics Express 32 4, 6733 (2024).

[4] Johannes Nokkala, Gian Luca Giorgi och Roberta Zambrini, "Hämta tidigare kvantfunktioner med djuphybrid klassisk kvantreservoarberäkning", arXiv: 2401.16961, (2024).

[5] Shumpei Kobayashi, Quoc Hoan Tran och Kohei Nakajima, "Hierarki av ekotillståndsegenskapen i kvantreservoarberäkning", arXiv: 2403.02686, (2024).

Ovanstående citat är från SAO / NASA ADS (senast uppdaterad framgångsrikt 2024-03-21 04:08:40). Listan kan vara ofullständig eftersom inte alla utgivare tillhandahåller lämpliga och fullständiga citatdata.

On Crossrefs citerade service Inga uppgifter om citerande verk hittades (sista försök 2024-03-21 04:08:38).

Detta papper publiceras i Quantum under Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) licens. Upphovsrätten kvarstår med de ursprungliga upphovsrättsinnehavarna som författarna eller deras institutioner.

Tidsstämpel:

Mer från Quantum Journal