Цифрове квантове моделювання непертурбативної динаміки відкритих систем з ортогональними поліномами

Цифрове квантове моделювання непертурбативної динаміки відкритих систем з ортогональними поліномами

Хосе Д. Гімарайнш1,2,3, Василевський Михайло Іванович3,4,5і Луїс С. Барбоза3,6

1Centro de Física das Universidades do Minho e do Porto, Брага 4710-057, Португалія
2Інститут теоретичної фізики та IQST, Ульмський університет, Альберт-Ейнштейн-Алея 11, Ульм 89081, Німеччина
3Міжнародна Іберійська нанотехнологічна лабораторія, Av. Местре Хосе Вейга с/н, Брага 4715-330, Португалія
4Laboratório de Física para Materiais e Tecnologias Emergentes (LaPMET), Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugal
5Departamento de Física, Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugal
6INESC TEC, Departamento de Informática, Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugal

Вам цей документ цікавий чи ви хочете обговорити? Скайте або залиште коментар на SciRate.

абстрактний

Класичне непертурбативне моделювання динаміки відкритих квантових систем стикається з декількома проблемами масштабованості, а саме експоненціальним масштабуванням обчислювальних зусиль як функцією або тривалості моделювання, або розміру відкритої системи. У цій роботі ми пропонуємо використання оператора змінної густини часу з алгоритмом ортогональних поліномів (TEDOPA) на квантовому комп’ютері, який ми називаємо Quantum TEDOPA (Q-TEDOPA), для моделювання незбуреної динаміки відкритих квантових систем із лінійним зв’язком. до бозонного середовища (безперервна фононна ванна). Виконуючи зміну базису гамільтоніана, TEDOPA дає ланцюжок гармонійних осциляторів лише з локальними взаємодіями найближчих сусідів, що робить цей алгоритм придатним для реалізації на квантових пристроях з обмеженим підключенням кубітів, таких як надпровідні квантові процесори. Ми детально аналізуємо реалізацію TEDOPA на квантовому пристрої та показуємо, що експоненційного масштабування обчислювальних ресурсів потенційно можна уникнути для моделювання еволюції в часі систем, що розглядаються в цій роботі. Ми застосували запропонований метод для моделювання транспорту екситонів між двома світлозбираючими молекулами в режимі помірної сили зв’язку в середовищі немарківського гармонічного осцилятора на пристрої IBMQ. Застосування проблем прольоту Q-TEDOPA, які не можуть бути вирішені методами збурень, що належать до різних областей, таких як динаміка квантових біологічних систем і сильно корельованих систем конденсованої матерії.

У статті представлено оператор Quantum Time Evolving Density with Orthogonal Polynomials algorithm (Q-TEDOPA), адаптацію класичного методу TEDOPA для квантових обчислень, де симулюється непертурбативна динаміка відкритих квантових систем, лінійно пов’язаних із бозонними середовищами. Розроблений для квантових комп’ютерів з обмеженим підключенням кубітів, таких як надпровідні квантові процесори, Q-TEDOPA вимагає лише локальної взаємодії найближчих сусідів. Ми аналізуємо складність методу та припускаємо, що Q-TEDOPA може досягати експоненційного прискорення порівняно зі своїм класичним аналогом (TEDOPA). Ми демонструємо його корисність, моделюючи транспорт екситонів між молекулами, що збирають світло, на реальному пристрої IBMQ, використовуючи до 12 кубітів. Q-TEDOPA є багатообіцяючим у розширенні можливостей квантового моделювання, забезпечуючи більш ефективний підхід у порівнянні з класичною TEDOPA.

► Дані BibTeX

► Список літератури

[1] Йосітака Танімура. “Чисельно “точний” підхід до відкритої квантової динаміки: ієрархічні рівняння руху (heom)”. J. Chem. фіз. 153, 020901 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0011599.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0011599

[2] Акіхіто Ішізакі та Грем Р. Флемінг. «Уніфікована обробка квантової когерентної та некогерентної стрибкової динаміки в електронній передачі енергії: підхід рівняння скороченої ієрархії». J. Chem. фіз. 130, 234111 (2009). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.3155372.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3155372

[3] Кіото Накамура і Йосітака Танімура. «Оптичний відгук керованого лазером комплексу з перенесенням заряду, описаного моделлю Голштейна–Хаббарда в поєднанні з тепловими ваннами: підхід ієрархічних рівнянь руху». J. Chem. фіз. 155, 064106 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0060208.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0060208

[4] Алекс В. Чін, Сусана Ф. Уельга та Мартін Б. Пленіо. “Ланцюгові представлення відкритих квантових систем та їх чисельне моделювання за допомогою адаптивних у часі методів перенормування матриці щільності”. У напівпровідниках і напівметалах. Том 85, сторінки 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] Алекс В. Чін, Анхель Рівас, Сусана Ф. Уельга та Мартін Б. Пленіо. «Точне відображення між квантовими моделями система-резервуар і напівнескінченними дискретними ланцюгами з використанням ортогональних поліномів». J. Math. фіз. 51, 092109 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.3490188.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3490188

[6] Хав’єр Пріор, Алекс В. Чін, Сусана Ф. Уельга та Мартін Б. Пленіо. «Ефективне моделювання сильної взаємодії системи та середовища». фіз. Преподобний Летт. 105, 050404 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.105.050404.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.050404

[7] Даріо Тамаскеллі, Андреа Смірн, Джемін Лім, Сусана Ф. Уельга та Мартін Б. Пленіо. “Ефективне моделювання кінцево-температурних відкритих квантових систем”. фіз. Преподобний Летт. 123, 090402 (2019). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.123.090402.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.090402

[8] Ульріх Шолльвек. “Група перенормування матриці щільності в епоху станів добутку матриці”. Енн фіз. 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] Єнс Айзерт, Маркус Крамер і Мартін Б. Пленіо. “Колоквіум: Закони площі для ентропії заплутаності”. Rev. Mod. фіз. 82, 277 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.82.277.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.82.277

[10] Річард Фейнман. «Моделювання фізики за допомогою комп’ютера». У Фейнман і обчислення. Сторінки 133–153. CRC Press (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1007/​BF02650179.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF02650179

[11] Google AI Quantum, співавтори*†, Френк Аруте, Кунал Ар’я, Раян Беббуш, Дейв Бейкон, Джозеф С. Бардін, Рамі Барендс, Серхіо Бойшо, Майкл Бротон, Боб Б. Баклі та ін. «Хартрі-Фок на квантовому комп’ютері з надпровідним кубітом». Наука 369, 1084–1089 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1126/​science.abb981.
https://​/​doi.org/​10.1126/​science.abb981

[12] Френк Аруте, Кунал Ар’я, Раян Беббуш, Дейв Бекон, Джозеф С. Бардін, Рамі Барендс, Андреас Бенґтссон, Серхіо Бойшо, Майкл Бротон, Боб Б. Баклі та ін. «Спостереження роздільної динаміки заряду та спіну в моделі Фермі-Хаббарда» (2020). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2010.07965.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2010.07965

[13] Ченсі Є, Крістофер М. Хілл, Шиган Ву, Цзюе Руан і Чжаньшань Сем Ма. «Dbg2olc: ефективне збирання великих геномів за допомогою довгих помилкових зчитувань технологій секвенування третього покоління». Sci. Доповіді 6, 1–9 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​srep31900.
https://​/​doi.org/​10.1038/​srep31900

[14] Ентоні В. Шлімген, Кейд Хед-Марсден, ЛіЕнн М. Сагер, Прінеха Наранг і Девід А. Мазіотті. “Квантове моделювання відкритих квантових систем з використанням унітарної декомпозиції операторів”. фіз. Преподобний Летт. 127, 270503 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.127.270503.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.270503

[15] Браян Рост, Лоренцо Дель Ре, Натан Ернест, Олександр Ф. Кемпер, Барбара Джонс і Джеймс К. Фрірікс. «Демонстрація надійного моделювання керовано-дисипативних проблем на короткочасних квантових комп’ютерах» (2021). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2108.01183.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2108.01183

[16] Сабіна Торнов, Вольфганг Герке та Удо Гельмбрехт. “Нерівноважна динаміка дисипативної двосайтової моделі Хаббарда, змодельованої на квантових комп’ютерах IBM”. J. Phys. В: Математика. Теор. 55, 245302 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1088/​1751-8121/​ac6bd0.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8121/​ac6bd0

[17] Гільєрмо Гарсія-Перес, Маттео AC Россі та Сабріна Маніскалко. «Ibm q досвід як універсальний експериментальний стенд для моделювання відкритих квантових систем». 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] Зісюань Ху, Каде Хед-Марсден, Девід А Мазіотті, Прінеха Наранг і Сейбер Кайс. «Загальний квантовий алгоритм для відкритої квантової динаміки, продемонстрований комплексом Фенна-Метьюза-Олсона». Квант 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] Кейд Хед-Марсден, Стефан Крастанов, Девід Мазіотті та Прінеха Наранг. «Захоплення немарковської динаміки на короткочасних квантових комп’ютерах». фіз. Дослідження 3, 013182 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.3.013182.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.013182

[20] Сугуру Ендо, Цзіньчжао Сунь, Ін Лі, Саймон Сі Бенджамін і Сяо Юань. “Варіаційне квантове моделювання загальних процесів”. фіз. Преподобний Летт. 125, 010501 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.125.010501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.010501

[21] Річард Клів і Чуньхао Ван. «Ефективні квантові алгоритми для моделювання еволюції Ліндблада» (2016). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1612.09512.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1612.09512

[22] Сяо Юань, Сугуру Ендо, Ці Чжао, Ін Лі та Саймон С. Бенджамін. “Теорія варіаційного квантового моделювання”. Квант 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] Браян Рост, Барбара Джонс, Марія В'юшкова, Айла Алі, Шарлотта Калліп, Олександр В'юшков і Ярек Набжискі. «Моделювання теплової релаксації в системах спінової хімії на квантовому комп’ютері з використанням внутрішньої декогеренції кубітів» (2020). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2001.00794.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2001.00794

[24] Шін Сун, Лі-Чай Ши та Юань-Чунг Ченг. «Ефективне квантове моделювання динаміки відкритої квантової системи на шумних квантових комп’ютерах» (2021). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2106.12882.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2106.12882

[25] Хефен Ван, Сахель Ашхаб і Франко Норі. “Квантовий алгоритм для моделювання динаміки відкритої квантової системи”. фіз. Rev. A 83, 062317 (2011). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.101.012328.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.101.012328

[26] Бела Бауер, Дейв Векер, Ендрю Дж. Мілліс, Метью Б. Гастінгс і Матіас Троєр. “Гібридний квантово-класичний підхід до корельованих матеріалів”. фіз. X 6, 031045 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.6.031045.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.031045

[27] Іван Рунґер, Натан Фіцпатрік, Хонсян Чен, Ч. Х. Алдерете, Гарієтт Апель, Олександр Коутан, Ендрю Паттерсон, Д. Муньос Рамо, Їньюе Чжу, Нхунг Хонг Нгуєн та ін. «Алгоритм теорії динамічного середнього поля та експеримент на квантових комп’ютерах» (2019). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1910.04735.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1910.04735

[28] Агустін Ді Паоло, Панайотіс Кл Баркуцос, Івано Тавернеллі та Александр Блейс. “Варіаційне квантове моделювання надсильного зв’язку між світлом і речовиною”. Physical Review Research 2, 033364 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.2.033364.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.033364

[29] Александру Макрідін, Панагіотіс Спенсуріс, Джеймс Амундсон і Роні Харнік. “Цифрове квантове обчислення ферміон-бозонних взаємодіючих систем”. фіз. Rev. A 98, 042312 (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.98.042312.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.042312

[30] Гірш Камакарі, Ши-Нінг Сун, Маріо Мотта та Остін Дж. Мінніх. «Цифрове квантове моделювання відкритих квантових систем з використанням квантової еволюції уявного часу». PRX Quantum 3, 010320 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.3.010320.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.010320

[31] Хосе Діого Гімарайнш, Карлос Таварес, Луїс Соареш Барбоза та Михайло I Василевський. “Моделювання безвипромінювального переносу енергії у фотосинтетичних системах за допомогою квантового комп’ютера”. Комплексність 2020 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1155/​2020/​3510676.
https://​/​doi.org/​10.1155/​2020/​3510676

[32] Юлія М. Джорджеску, Сахель Ашхаб і Франко Норі. «Квантова симуляція». Rev. Mod. фіз. 86, 153 (2014). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.86.153.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.86.153

[33] Хайнц-Петер Брейер, Франческо Петруччоне та ін. “Теорія відкритих квантових систем”. 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] Масуд Мохсені, Ясер Омар, Грегорі С. Енгель і Мартін Б. Пленіо. «Квантові ефекти в біології». Cambridge University Press. (2014). url: https://​/​doi.org/​10.1017/​CBO9780511863189.
https://​/​doi.org/​10.1017/​CBO9780511863189

[35] Ніклас Крістенссон, Харальд Ф. Кауфманн, Тону Пуллерітс і Томас Манкал. “Походження довгоживучих когерентностей у світлозбиральних комплексах”. J. Phys. Chem. B 116, 7449–7454 (2012). url: https://​/​doi.org/​10.1021/​jp304649c.
https://​/​doi.org/​10.1021/​jp304649c

[36] Василевський М.І., Анда Є.В., Маклер С.С. “Ефекти електронно-фононної взаємодії в напівпровідникових квантових точках: непертурабативний підхід”. фіз. B 70, 035318 (2004). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.70.035318.
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.70.035318

[37] Мао Ван, Мануель Герцог і Карл Бер'єссон. «Каналування енергії збудження за допомогою поляритону в органічних гетеропереходах». Нац. Комун. 12, 1–10 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41467-021-22183-3.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-021-22183-3

[38] Шахнаваз Рафік, Бо Фу, Браян Кудіш і Грегорі Д. Шоулз. «Взаємодія коливальних хвильових пакетів під час надшвидкої реакції перенесення електронів». Природна хімія 13, 70–76 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41557-020-00607-9.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41557-020-00607-9

[39] Вальтер Гаучі. “Алгоритм 726: Orthpol – пакет процедур для генерації ортогональних поліномів і квадратурних правил типу Гауса”. ТОМИ 20, 21–62 (1994). url: https://​/​doi.org/​10.1145/​174603.174605.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 174603.174605

[40] MP Woods, R Groux, AW Chin, Susana F Huelga та Martin B Plenio. “Відображення відкритих квантових систем на ланцюгові представлення та марковські вкладення”. J. Math. фіз. 55, 032101 (2014). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.4866769.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4866769

[41] Даріо Тамаскеллі. “Динаміка збудження в ланцюгово-картованих середовищах”. Ентропія 22, 1320 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.3390/​e22111320.
https://​/​doi.org/​10.3390/​e22111320

[42] Ніколас П.Д. Савайя, Тім Менке, Ті Ха Кьяв, Соніка Джорі, Алан Аспуру-Гузік і Джан Джакомо Герескі. «Ресурсоефективне цифрове квантове моделювання систем d-рівня для фотонних, вібраційних і спінових гамільтоніанів». 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] Бенджамін Д.М. Джонс, Девід Р. Уайт, Джордж О'Браєн, Джон А. Кларк і Ерл Т. Кемпбелл. «Оптимізація розкладів Троттера-Сузукі для квантового моделювання з використанням еволюційних стратегій». У матеріалах конференції з генетичних і еволюційних обчислень. Сторінки 1223–1231. (2019). url: https://​/​doi.org/​10.1145/​3321707.3321835.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3321707.3321835

[44] Бурак Шахіноглу та Роландо Д Сомма. “Гамільтоніанське моделювання в низькоенергетичному підпросторі”. 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] Домінік Беррі, Ендрю Чайлдс, Річард Клів, Робін Котарі та Роландо Д Сомма. “Моделювання гамільтонової динаміки з усіченим рядом Тейлора”. фіз. Преподобний Летт. 114, 090502 (2015). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.114.090502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.114.090502

[46] Гуан Хао Лоу та Ісаак Л Чуанг. “Гамільтонівське моделювання шляхом кубітизації”. Квант 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] Ін Лі та Саймон Бенджамін. «Ефективний варіаційний квантовий симулятор, що включає активну мінімізацію помилок». фіз. X 7, 021050 (2017). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.7.021050.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.7.021050

[48] Крістіна Кірстою, Зої Холмс, Джозеф Іосуе, Лукаш Сінчіо, Патрік Джей Коулз та Ендрю Сорнборгер. “Варіаційне швидке перемотування для квантового моделювання поза часом когерентності”. 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] Бенджамін Коммо, Марко Серезо, Зої Холмс, Лукаш Сінчіо, Патрік Джей Коулз та Ендрю Сорнборгер. «Варіаційна гамільтонова діагоналізація для динамічного квантового моделювання» (2020). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2009.02559.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2009.02559

[50] Стефано Барісон, Філіппо Вічентіні та Джузеппе Карлео. «Ефективний квантовий алгоритм для часової еволюції параметризованих схем». Квант 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] Ной Ф. Бертузен, Таіс В. Тревізан, Томас Ядекола та Пітер П. Орт. «Моделювання квантової динаміки за межами часу когерентності на квантовому апаратному забезпеченні середнього рівня з шумом за допомогою варіаційного стиснення троттера». фіз. Дослідження 4, 023097 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.4.023097.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.4.023097

[52] Міша П. Вудс, М. Крамер і Мартін Б. Пленіо. «Імітація бозонних ванн зі смугами помилок». фіз. Преподобний Летт. 115, 130401 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.130401

[53] Александр Нюсселер, Даріо Тамаскеллі, Андреа Смірн, Джеймс Лім, Сусана Ф. Уельга та Мартін Б. Пленіо. «Відбиток пальця та універсальне марковське замикання структурованих бозонних середовищ». фіз. Преподобний Летт. 129, 140604 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.129.140604.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.129.140604

[54] Фабіо Масчерпа, Андреа Смірн, Сусана Ф. Уельга та Мартін Б. Пленіо. «Відкриті системи з межами похибок: спін-бозонна модель із варіаціями спектральної щільності». фіз. Преподобний Летт. 118, 100401 (2017). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.118.100401.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.100401

[55] Акель Хашім, Раві К. Найк, Алексіс Морван, Жан-Лу Віль, Бредлі Мітчелл, Джон Марк Крейкебаум, Марк Девіс, Ітан Сміт, Костін Янку, Кевін П. О'Брайен та ін. «Рандомізована компіляція для масштабованих квантових обчислень на шумному надпровідному квантовому процесорі» (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.11.041039.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.041039

[56] Майкл Нільсен та Ісаак Чуанг. «Квантові обчислення та квантова інформація» (2002).

[57] Ендрю М. Чайлдс, Дмитро Маслов, Юнсон Нам, Ніл Дж. Росс і Юань Су. «На шляху до першого квантового моделювання з квантовим прискоренням». PNAS 115, 9456–9461 (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.1801723115.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.1801723115

[58] Ендрю М. Чайлдс, Юань Су, Мінь Сі Чан, Натан Вібе та Шучен Чжу. “Теорія помилки Троттера з комутаторним масштабуванням”. фіз. Ред. X 11, 011020 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.11.011020.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.011020

[59] Натан Вібе, Домінік Беррі, Пітер Хоєр і Баррі Сандерс. “Розкладання вищих порядків упорядкованих операторних експонент”. J. Phys. В: Математика. Теор. 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] Мін Чан, Юань Су, Деніел Карні та Джейкоб М Тейлор. «Швидше цифрове квантове моделювання завдяки захисту симетрії». PRX Quantum 2, 010323 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.2.010323.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.010323

[61] Чі-Фан Чен, Сінь-Юань Хуан, Річард Куенг і Джоел А Тропп. «Концентрація для формул випадкового продукту». PRX Quantum 2, 040305 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.2.040305.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040305

[62] Ангус Дж. Даннетт, Дункан Гоуленд, Крістін М. Ізборн, Алекс В. Чін і Тім Дж. Зуелсдорф. «Вплив неадіабатичних ефектів на лінійні спектри поглинання в конденсованій фазі: метиленовий синій». J. Chem. фіз. 155, 144112 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0062950.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0062950

[63] Флоріан АЙН Шредер і Алекс В. Чін. «Моделювання відкритої квантової динаміки з залежними від часу варіаційними станами продукту матриці: на шляху до мікроскопічної кореляції динаміки середовища та скороченої еволюції системи». фіз. B 93, 075105 (2016).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.93.075105

[64] Хав’єр Дель Піно, Флоріан АЙН Шредер, Алекс В. Чін, Йоганнес Фейст і Франсіско Дж. Гарсіа-Відаль. “Моделювання тензорної мережі немарковської динаміки в органічних поляритонах”. фіз. Преподобний Летт. 121, 227401 (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.121.227401.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.227401

[65] Сурьянараянан Чандрасекаран, Мортаза Агтар, Стефані Валло, Алан Аспуру-Гузік та Ульріх Клейнекатофер. “Вплив силових полів і підходу квантової хімії на спектральну густину bchl a в розчині та в білках fmo”. 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] Акіхіто Ішізакі та Грем Р. Флемінг. “Теоретичне дослідження квантової когерентності у фотосинтетичній системі при фізіологічній температурі”. PNAS 106, 17255–17260 (2009). url: https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.0908989106.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.0908989106

[67] Ерлінг Тирхауг, Роель Темпелар, Марсело Дж. П. Алкосер, Карел Жідек, Девід Біна, Джаспер Кностер, Томас Л. С. Янсен і Донатас Зігмантас. «Ідентифікація та характеристика різноманітних когерентностей у комплексі Фенна–Метьюза–Олсона». Нац. 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] Меттью Харріган, Кевін Дж. Сунг, Меттью Нілі, Кевін Дж. Сатцінгер, Френк Аруте, Кунал Ар’я, Хуан Аталая, Джозеф С. Бардін, Рамі Барендс, Серхіо Бойшо та ін. “Квантова наближена оптимізація задач непланарного графа на планарному надпровідному процесорі”. Нац. фіз. 17, 332–336 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41567-020-01105-y.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-020-01105-y

[69] Алекс В. Чін, Дж. Пріор, Р. Розенбах, Ф. Кайседо-Солер, Сусана Ф. Уельга та Мартін Б. Пленіо. “Роль нерівноважних коливальних структур в електронній когерентності та рекогерентності в пігментно-білкових комплексах”. Нац. фіз. 9, 113–118 (2013). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​nphys2515.
https://​/​doi.org/​10.1038/​nphys2515

[70] Янгсок Кім, Ендрю Еддінс, Саджант Ананд, Кен Сюан Вей, Евут Ван Ден Берг, Самі Розенблатт, Хасан Найфе, Янтао Ву, Майкл Залетел, Крістан Темме та ін. «Докази користі квантових обчислень перед відмовостійкістю». 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] Евут Ван Ден Берг, Златко К Мінєв, Абхінав Кандала та Крістан Темме. “Скасування імовірнісної помилки з розрідженими моделями Паулі–Ліндблада на шумних квантових процесорах”. Нац. 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] Джеймс Дборін, Вінул Вімалавіра, Фергус Барратт, Ерік Остбі, Томас Е. О'Браєн та Ендрю Дж. Грін. «Моделювання основного стану та динамічних квантових фазових переходів на надпровідному квантовому комп’ютері». Нац. Комун. 13, 5977 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41467-022-33737-4.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-022-33737-4

[73] Ян Джеске, Девід Дж. Інґ, Мартін Б. Пленіо, Сусана Ф. Уельга та Джаред Х. Коул. “Рівняння Блоха-Редфілда для моделювання світлозбиральних комплексів”. J. Chem. фіз. 142, 064104 (2015). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.4907370.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4907370

[74] Цзен-Чжао Лі, Лівен Ко, Жібо Ян, Мохан Саровар і К. Біргітта Вейлі. «Взаємодія вібрації та передачі енергії з навколишнім середовищем». New J. Phys. 24, 033032 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​ac5841.
https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​ac5841

[75] Андрій Хрест. «Програмне забезпечення для квантових обчислень ibm q і qiskit з відкритим кодом». У Березневому засіданні АПН тези. Том 2018, сторінки L58–003. (2018). url: https://​/​ui.adsabs.harvard.edu/​abs/​2018APS..MARL58003.
https://​/​ui.adsabs.harvard.edu/​abs/​2018APS..MARL58003

[76] Джоел Джей Волман і Джозеф Емерсон. «Налаштування шуму для масштабованих квантових обчислень за допомогою рандомізованої компіляції». фіз. Rev. A 94, 052325 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.94.052325.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.052325

[77] Тудор Джургіка-Тірон, Юсеф Хінді, Раян ЛаРоз, Андреа Марі та Вільям Джей Зенг. «Цифрова екстраполяція нульового шуму для зменшення квантової помилки». У 2020 році IEEE Int. конф. на QCE. Сторінки 306–316. IEEE (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1109/​QCE49297.2020.00045.
https: / / doi.org/ 10.1109 / QCE49297.2020.00045

[78] Вінсент Р. Паскуцці, Андре Хе, Крістіан В. Бауер, Вібе А Де Йонг і Бенджамін Нахман. «Обчислювально ефективна екстраполяція без шуму для пом’якшення помилки квантового затвора». фіз. Rev. A 105, 042406 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.105.042406.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.042406

[79] Женю Цай. «Багатоекспоненціальна екстраполяція помилок і поєднання методів зменшення помилок для додатків nisq». 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] Райан ЛаРоуз, Андреа Марі, Сара Кайзер, Пітер Дж. Каралекас, Андре А. Алвес, Пьотр Чарнік, Мохамед Ель Мандух, Макс Х. Гордон, Юсеф Хінді, Аарон Робертсон та ін. «Mitiq: програмний пакет для пом’якшення помилок на шумних квантових комп’ютерах». Квант 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] Сугуру Ендо, Женю Цай, Саймон С. Бенджамін і Сяо Юань. “Гібридні квантово-класичні алгоритми та квантове пом’якшення помилок”. J. Phys. Соц. Японія 90, 032001 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.7566/​JPSJ.90.032001.
https://​/​doi.org/​10.7566/​JPSJ.90.032001

[82] Моніка Санчес-Баркілья та Йоганнес Фейст. «Точне скорочення моделей ланцюгового відображення для відкритих квантових систем». Наноматеріали 11, 2104 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.3390/​nano11082104.
https://​/​doi.org/​10.3390/​nano11082104

[83] Вілле Бергхольм, Джош Ізаак, Марія Шульд, Крістіан Гоголін, М. Сохайб Алам, Шахнаваз Ахмед, Хуан Мігель Арразола, Карстен Бланк, Ален Дельгадо, Соран Джахангірі та ін. «Pennylane: автоматична диференціація гібридних квантово-класичних обчислень» (2018). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1811.04968.
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1811.04968

[84] Джулія Адольфс і Томас Ренгер. «Як білки запускають передачу енергії збудження в комплексі fmo зелених сірчаних бактерій». біофіз. J. 91, 2778–2797 (2006). url: https://​/​doi.org/​10.1529/​biophysj.105.079483.
https://​/​doi.org/​10.1529/​biophysj.105.079483

[85] Грегорі С. Енгель, Тесса Р. Калхун, Елізабет Л. Рід, Те-Кю Ан, Томаш Манчал, Юань-Чунг Ченг, Роберт Е. Бланкеншип і Грем Р. Флемінг. «Докази хвилеподібної передачі енергії через квантову когерентність у фотосинтетичних системах». Nature 446, 782–786 (2007). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​nature05678.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature05678

[86] Гітт Панітчаянгкун, Дуган Хейз, Келлі А. Френстед, Джастін Р. Карам, Елад Гарел, Цзяньчжун Вен, Роберт Е. Бланкеншип і Грегорі С. Енгель. «Довгожива квантова когерентність у фотосинтетичних комплексах при фізіологічній температурі». PNAS 107, 12766–12770 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.1005484107.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.1005484107

[87] Якуб Достал, Якуб Пшенчик і Донатас Зігмантас. «Картування на місці потоку енергії через весь фотосинтетичний апарат». Нац. Chem. 8, 705–710 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​nchem.2525.
https://​/​doi.org/​10.1038/​nchem.2525

Цитується

[1] Хосе Д. Гімарайнш, Джеймс Лім, Михайло І. Василевський, Сусана Ф. Уельга та Мартін Б. Пленіо, «Цифрове квантове моделювання відкритих систем із застосуванням шуму з використанням часткового ймовірнісного скасування помилок», PRX Quantum 4 4, 040329 (2023).

[2] Джонатон П. Місевич і Франческо А. Євангеліста, «Реалізація проективного квантового розв’язувача власних даних на квантовому комп’ютері», arXiv: 2310.04520, (2023).

[3] Ентоні В. Шлімген, Каде Хед-Марсден, ЛіЕнн М. Сагер-Сміт, Прінеха Наранг і Девід А. Мазіотті, «Підготовка квантового стану та неунітарна еволюція з діагональними операторами», Фізичний огляд A 106 2, 022414 (2022).

Вищезазначені цитати від SAO / NASA ADS (останнє оновлення успішно 2024-02-06 02:51:43). Список може бути неповним, оскільки не всі видавці надають відповідні та повні дані про цитування.

On Служба, на яку посилається Crossref даних про цитування робіт не знайдено (остання спроба 2024-02-06 02:51:41).

Часова мітка:

Більше від Квантовий журнал