Mô phỏng lượng tử kỹ thuật số của động lực học không nhiễu loạn của các hệ thống mở với đa thức trực giao

Mô phỏng lượng tử kỹ thuật số của động lực học không nhiễu loạn của các hệ thống mở với đa thức trực giao

José D. Guimarães1,2,3, Mikhail I. Vasilevskiy3,4,5, và Luís S. Barbosa3,6

1Centro de Física das Universidades do Minho e do Porto, Braga 4710-057, Bồ Đào Nha
2Viện Vật lý Lý thuyết và IQST, Đại học Ulm, Albert-Einstein-Allee 11, Ulm 89081, Đức
3Phòng thí nghiệm công nghệ nano quốc tế Iberia, Av. Mestre José Veiga s/n, Braga 4715-330, Bồ Đào Nha
4Phòng thí nghiệm Física para Materiais e Tecnologias Emergentes (LaPMET), Đại học Minho, Braga 4710-057, Bồ Đào Nha
5Departamento de Física, Đại học Minho, Braga 4710-057, Bồ Đào Nha
6INESC TEC, Departamento de Informatica, Universidade do Minho, Braga 4710-057, Bồ Đào Nha

Tìm bài báo này thú vị hay muốn thảo luận? Scite hoặc để lại nhận xét về SciRate.

Tóm tắt

Các mô phỏng không nhiễu loạn cổ điển của động lực học của các hệ lượng tử mở phải đối mặt với một số vấn đề về khả năng mở rộng, cụ thể là, việc tăng quy mô theo cấp số nhân của nỗ lực tính toán như là một hàm của độ dài thời gian của mô phỏng hoặc kích thước của hệ thống mở. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đề xuất sử dụng toán tử Mật độ tiến hóa thời gian với Thuật toán đa thức trực giao (TEDOPA) trên máy tính lượng tử mà chúng tôi gọi là TEDOPA lượng tử (Q-TEDOPA), để mô phỏng động lực học không nhiễu loạn của các hệ lượng tử mở được ghép nối tuyến tính sang môi trường boson (tắm phonon liên tục). Bằng cách thực hiện thay đổi cơ sở của Hamilton, TEDOPA tạo ra một chuỗi các bộ dao động điều hòa chỉ có các tương tác lân cận gần nhất cục bộ, làm cho thuật toán này phù hợp để triển khai trên các thiết bị lượng tử có kết nối qubit hạn chế như bộ xử lý lượng tử siêu dẫn. Chúng tôi phân tích chi tiết việc triển khai TEDOPA trên một thiết bị lượng tử và chỉ ra rằng có thể tránh được việc tăng quy mô theo cấp số nhân của tài nguyên tính toán đối với các mô phỏng tiến hóa theo thời gian của các hệ thống được xem xét trong công việc này. Chúng tôi đã áp dụng phương pháp đề xuất để mô phỏng sự vận chuyển exciton giữa hai phân tử thu ánh sáng ở chế độ cường độ ghép vừa phải với môi trường dao động điều hòa không Markovian trên thiết bị IBMQ. Các ứng dụng của bài toán khoảng Q-TEDOPA không thể giải được bằng các kỹ thuật nhiễu loạn thuộc các lĩnh vực khác nhau, chẳng hạn như động lực học của các hệ sinh học lượng tử và các hệ vật chất ngưng tụ có tương quan chặt chẽ.

Bài báo giới thiệu toán tử Mật độ tiến hóa thời gian lượng tử với thuật toán Đa thức trực giao (Q-TEDOPA), một phiên bản chuyển thể của phương pháp TEDOPA cổ điển cho tính toán lượng tử, trong đó động lực học không nhiễu loạn của các hệ lượng tử mở kết hợp tuyến tính với môi trường bosonic được mô phỏng. Được thiết kế cho các máy tính lượng tử có khả năng kết nối qubit hạn chế, chẳng hạn như bộ xử lý lượng tử siêu dẫn, Q-TEDOPA chỉ yêu cầu các tương tác cục bộ với lân cận gần nhất. Chúng tôi phân tích độ phức tạp của phương pháp và đề xuất rằng Q-TEDOPA có thể đạt được tốc độ tăng theo cấp số nhân tương đối so với đối tác cổ điển của nó (TEDOPA). Chúng tôi chứng minh tiện ích của nó bằng cách mô phỏng quá trình vận chuyển esciton giữa các phân tử thu ánh sáng trên thiết bị IBMQ thực sử dụng tối đa 12 qubit. Q-TEDOPA cho thấy hứa hẹn trong việc tăng cường khả năng mô phỏng lượng tử, cung cấp cách tiếp cận tiết kiệm tài nguyên hơn so với TEDOPA cổ điển.

► Dữ liệu BibTeX

► Tài liệu tham khảo

[1] Yoshitaka Tanimura. “Cách tiếp cận “chính xác” về mặt số học đối với động lực học lượng tử mở: Các phương trình phân cấp của chuyển động (heom)”. J. Chem. Vật lý. 153, 020901 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0011599.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0011599

[2] Akihito Ishizaki và Graham R Fleming. “Xử lý thống nhất về động lực nhảy kết hợp và không kết hợp lượng tử trong truyền năng lượng điện tử: Phương pháp tiếp cận phương trình phân cấp giảm”. J. Chem. Vật lý. 130, 234111 (2009). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.3155372.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3155372

[3] Kiyoto Nakamura và Yoshitaka Tanimura. “Phản ứng quang học của phức hợp truyền điện tích điều khiển bằng laser được mô tả bằng mô hình holstein–hubbard kết hợp với bể nhiệt: Phương trình phân cấp của phương pháp chuyển động”. J. Chem. Vật lý. 155, 064106 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0060208.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0060208

[4] Alex W Chin, Susana F Huelga và Martin B Plenio. “Biểu diễn chuỗi của các hệ lượng tử mở và mô phỏng số của chúng bằng các phương pháp nhóm tái chuẩn hóa ma trận mật độ thích ứng theo thời gian”. Trong chất bán dẫn và bán kim loại. Tập 85, trang 115–143. Elsevier (2011). url: https://​/​doi.org/​10.1016/​B978-0-12-391060-8.00004-6.
https:/​/​doi.org/​10.1016/​B978-0-12-391060-8.00004-6

[5] Alex W Chin, Ángel Rivas, Susana F Huelga và Martin B Plenio. “Ánh xạ chính xác giữa các mô hình lượng tử hệ thống chứa và chuỗi rời rạc bán vô hạn sử dụng đa thức trực giao”. J. Toán. Vật lý. 51, 092109 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.3490188.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3490188

[6] Javier Prior, Alex W Chin, Susana F Huelga và Martin B Plenio. “Mô phỏng hiệu quả các tương tác mạnh mẽ giữa hệ thống và môi trường”. Vật lý. Linh mục Lett. 105, 050404 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.105.050404.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.050404

[7] Dario Tamascelli, Andrea Smirne, Jaemin Lim, Susana F Huelga và Martin B Plenio. “Mô phỏng hiệu quả các hệ lượng tử mở ở nhiệt độ hữu hạn”. Vật lý. Linh mục Lett. 123, 090402 (2019). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.123.090402.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.090402

[8] Ulrich Schollwöck. “Nhóm tái chuẩn hóa ma trận mật độ trong thời đại trạng thái tích ma trận”. Ann. Vật lý. 326, 96–192 (2011). url: https://​/​doi.org/​10.1016/​j.aop.2010.09.012.
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2010.09.012

[9] Jens Eisert, Marcus Cramer và Martin B Plenio. “Hội thảo: Các định luật diện tích cho entropy vướng víu”. Mục sư Mod. Vật lý. 82, 277 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.82.277.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.82.277

[10] Richard P Feynman. “Mô phỏng vật lý với máy tính”. Trong Feynman và tính toán. Trang 133–153. Báo chí CRC (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1007/​BF02650179.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF02650179

[11] Google AI Quantum, Cộng tác viên*†, Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C Bardin, Rami Barends, Sergio Boixo, Michael Broughton, Bob B Buckley và những người khác. “Hartree-fock trên máy tính lượng tử qubit siêu dẫn”. Khoa học 369, 1084–1089 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1126/​science.abb981.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.abb981

[12] Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C Bardin, Rami Barends, Andreas Bengtsson, Sergio Boixo, Michael Broughton, Bob B Buckley, và những người khác. “Quan sát động lực học tách biệt của điện tích và spin trong mô hình fermi-hubbard” (2020). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2010.07965.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2010.07965

[13] Chengxi Ye, Christopher M Hill, Shigang Wu, Jue Ruan và Zhanshan Sam Ma. “Dbg2olc: lắp ráp hiệu quả các bộ gen lớn bằng cách sử dụng các lần đọc sai lâu dài của các công nghệ giải trình tự thế hệ thứ ba”. Khoa học. Dân biểu 6, 1–9 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​srep31900.
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep31900

[14] Anthony W Schlimgen, Kade Head-Marsden, LeeAnn M Sager, Prineha Narang và David A Mazziotti. “Mô phỏng lượng tử của các hệ lượng tử mở bằng cách sử dụng sự phân rã đơn vị của các toán tử”. Vật lý. Linh mục Lett. 127, 270503 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.127.270503.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.270503

[15] Brian Rost, Lorenzo Del Re, Nathan Earnest, Alexander F Kemper, Barbara Jones và James K Freericks. “Thể hiện mô phỏng mạnh mẽ các vấn đề tiêu tán theo hướng dẫn trên máy tính lượng tử trong thời gian ngắn” (2021). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2108.01183.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2108.01183

[16] Sabine Tornow, Wolfgang Gehrke và Udo Helmbrecht. “Động lực học không cân bằng của mô hình hubbard hai vị trí tiêu tán được mô phỏng trên máy tính lượng tử ibm”. J. Vật lý. Đáp: Toán. Lý thuyết. 55, 245302 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1088/​1751-8121/​ac6bd0.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8121/​ac6bd0

[17] Guillermo García-Pérez, Matteo AC Rossi và Sabrina Maniscalco. “Trải nghiệm IBM q như một nền tảng thử nghiệm linh hoạt để mô phỏng các hệ lượng tử mở”. npj Lượng tử Inf. 6, 1–10 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-019-0235-y.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-019-0235-y

[18] Zixuan Hu, Kade Head-Marsden, David A Mazziotti, Prineha Narang và Saber Kais. “Một thuật toán lượng tử tổng quát cho động lực học lượng tử mở được chứng minh bằng phức hợp fenna-matthews-olson”. Lượng tử 6, 726 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-05-30-726.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-05-30-726

[19] Kade Head-Marsden, Stefan Krastanov, David A Mazziotti và Prineha Narang. “Nắm bắt động lực học phi Markovian trên máy tính lượng tử trong thời gian ngắn”. Vật lý. Nghiên cứu Rev. 3, 013182 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.3.013182.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.013182

[20] Suguru Endo, Jinzhao Sun, Ying Li, Simon C Benjamin và Xiao Yuan. “Mô phỏng lượng tử biến thiên của các quá trình tổng quát”. Vật lý. Linh mục Lett. 125, 010501 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.125.010501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.010501

[21] Richard Cleve và Chunhao Wang. “Thuật toán lượng tử hiệu quả để mô phỏng quá trình tiến hóa lindblad” (2016). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1612.09512.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1612.09512

[22] Xiao Yuan, Suguru Endo, Qi Zhao, Ying Li và Simon C Benjamin. “Lý thuyết mô phỏng lượng tử biến phân”. Lượng tử 3, 191 (2019). url: https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-10-07-191.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-10-07-191

[23] Brian Rost, Barbara Jones, Mariya Vyushkova, Aaila Ali, Charlotte Cullip, Alexander Vyushkov và Jarek Nabrzyski. “Mô phỏng quá trình hồi phục nhiệt trong hệ thống hóa học spin trên máy tính lượng tử sử dụng khả năng trang trí qubit vốn có” (2020). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2001.00794.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2001.00794

[24] Shin Sun, Li-Chai Shih và Yuan-Chung Cheng. “Mô phỏng lượng tử hiệu quả của động lực học hệ lượng tử mở trên máy tính lượng tử ồn ào” (2021). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2106.12882.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2106.12882

[25] Hefeng Wang, Sahel Ashhab và Franco Nori. “Thuật toán lượng tử để mô phỏng động lực học của một hệ lượng tử mở”. Vật lý. Linh mục A 83, 062317 (2011). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.101.012328.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.101.012328

[26] Bela Bauer, Dave Wecker, Andrew J Millis, Matthew B Hastings và Matthias Troyer. “Phương pháp tiếp cận cổ điển lượng tử lai với các vật liệu tương quan”. Vật lý. Mục sư X 6, 031045 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.6.031045.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.031045

[27] Ivan Rungger, Nathan Fitzpatrick, Honxiang Chen, CH Alderete, Harriett Apel, Alexander Cowtan, Andrew Patterson, D Munoz Ramo, Yingyue Zhu, Nhung Hong Nguyen, et al. “Thuật toán lý thuyết trường trung bình động và thí nghiệm trên máy tính lượng tử” (2019). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1910.04735.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1910.04735

[28] Agustin Di Paolo, Panagiotis Kl Barkoutsos, Ivano Tavernelli và Alexandre Blais. “Mô phỏng lượng tử biến thiên của sự ghép nối vật chất ánh sáng cực mạnh”. Nghiên cứu đánh giá vật lý 2, 033364 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.2.033364.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.033364

[29] Alexandru Macridin, Panagiotis Spentzouris, James Amundson và Roni Harnik. “Tính toán lượng tử kỹ thuật số của các hệ tương tác fermion-boson”. Vật lý. Linh mục A 98, 042312 (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.98.042312.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.042312

[30] Hirsh Kamakari, Shi-Ning Sun, Mario Motta và Austin J Minnich. “Mô phỏng lượng tử kỹ thuật số của các hệ lượng tử mở sử dụng tiến hóa thời gian tưởng tượng lượng tử”. PRX Lượng tử 3, 010320 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.3.010320.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.010320

[31] José Diogo Guimarães, Carlos Tavares, Luís Soares Barbosa và Mikhail I Vasilevskiy. “Mô phỏng quá trình truyền năng lượng không bức xạ trong hệ thống quang hợp bằng máy tính lượng tử”. Độ Phức Tạp 2020 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1155/​2020/​3510676.
https: / / doi.org/ 10.1155 / 2020/3510676

[32] Iulia M Georgescu, Sahel Ashhab và Franco Nori. “Mô phỏng lượng tử”. Mục sư Mod. Vật lý. 86, 153 (2014). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.86.153.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.86.153

[33] Heinz-Peter Breuer, Francesco Petruccione, và cộng sự. “Lý thuyết về hệ lượng tử mở”. Nhà xuất bản Đại học Oxford theo yêu cầu. (2002). url: https://​/​doi.org/​10.1093/​acprof:oso/​9780199213900.001.0001.
https: / / doi.org/ 10.1093 / acprof: oso / Nhỏ9780199213900.001.0001

[34] Masoud Mohseni, Yasser Omar, Gregory S Engel và Martin B Plenio. “Hiệu ứng lượng tử trong sinh học”. Nhà xuất bản Đại học Cambridge. (2014). url: https://​/​doi.org/​10.1017/​CBO9780511863189.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511863189

[35] Niklas Christensson, Harald F Kauffmann, Tonu Pullerits và Tomas Mancal. “Nguồn gốc của sự kết hợp lâu dài trong các tổ hợp thu hoạch ánh sáng”. J. Vật lý. Chem. B 116, 7449–7454 (2012). url: https://​/​doi.org/​10.1021/​jp304649c.
https://​/​doi.org/​10.1021/​jp304649c

[36] MI Vasilevskiy, EV Anda và SS Makler. “Hiệu ứng tương tác điện tử-phonon trong các chấm lượng tử bán dẫn: Một cách tiếp cận không gây nhiễu”. Vật lý. Mục sư B 70, 035318 (2004). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevB.70.035318.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.70.035318

[37] Mao Wang, Manuel Hertzog và Karl Börjesson. “Dòng năng lượng kích thích được hỗ trợ bởi Polariton trong các dị thể hữu cơ”. Nat. Cộng đồng. 12, 1–10 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41467-021-22183-3.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-021-22183-3

[38] Shahnawaz Rafiq, Bo Fu, Bryan Kudisch và Gregory D Scholes. “Sự tương tác của các gói sóng dao động trong phản ứng chuyển điện tử cực nhanh”. Hóa học tự nhiên 13, 70–76 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41557-020-00607-9.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41557-020-00607-9

[39] Walter Gautschi. “Thuật toán 726: Orthpol–một gói các thủ tục để tạo ra các đa thức trực giao và các quy tắc cầu phương kiểu gauss”. TOMS 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 và Martin B Plenio. “Ánh xạ của các hệ lượng tử mở lên các biểu diễn chuỗi và các phần nhúng markovian”. J. Toán. Vật lý. 55, 032101 (2014). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.4866769.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4866769

[41] Dario Tamascelli. “Động lực kích thích trong môi trường ánh xạ chuỗi”. Entropy 22, 1320 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.3390/​e22111320.
https: / / doi.org/ 10.3390 / e22111320

[42] Nicolas PD Sawaya, Tim Menke, Thi Ha Kyaw, Sonika Johri, Alán Aspuru-Guzik và Gian Giacomo Guerreschi. “Mô phỏng lượng tử kỹ thuật số tiết kiệm tài nguyên của các hệ thống cấp d dành cho người Hamiltonian quang tử, dao động và spin-s”. npj Lượng tử Inf. 6, 1–13 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-020-0278-0.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-020-0278-0

[43] Benjamin DM Jones, David R White, George O'Brien, John A Clark và Earl T Campbell. “Tối ưu hóa phân rã trotter-suzuki cho mô phỏng lượng tử bằng cách sử dụng các chiến lược tiến hóa”. Trong Kỷ yếu của Hội nghị tính toán di truyền và tiến hóa. Trang 1223–1231. (2019). url: https://​/​doi.org/​10.1145/​3321707.3321835.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3321707.3321835

[44] Burak Şahinoğlu và Rolando D Somma. “Mô phỏng Hamilton trong không gian con năng lượng thấp”. npj Lượng tử Inf. 7, 1–5 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00451-w.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-021-00451-w

[45] Dominic W Berry, Andrew M Childs, Richard Cleve, Robin Kothari và Rolando D Somma. “Mô phỏng động lực học Hamilton bằng chuỗi taylor rút gọn”. Vật lý. Linh mục Lett. 114, 090502 (2015). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.114.090502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.114.090502

[46] Quang Hạo Low và Isaac L Chuang. “Mô phỏng Hamilton bằng cách qubitization”. Lượng tử 3, 163 (2019). url: https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-07-12-163.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-07-12-163

[47] Ying Li và Simon C Benjamin. “Trình mô phỏng lượng tử biến thiên hiệu quả kết hợp giảm thiểu lỗi chủ động”. Vật lý. Mục sư X 7, 021050 (2017). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.7.021050.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.7.021050

[48] Cristina Cirstoiu, Zoe Holmes, Joseph Iosue, Lukasz Cincio, Patrick J Coles và Andrew Sornborger. “Chuyển tiếp nhanh đa dạng để mô phỏng lượng tử vượt quá thời gian kết hợp”. npj Lượng tử Inf. 6, 1–10 (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-020-00302-0.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-020-00302-0

[49] Benjamin Commeau, Marco Cerezo, Zoë Holmes, Lukasz Cincio, Patrick J Coles và Andrew Sornborger. “Đường chéo Hamilton biến thiên cho mô phỏng lượng tử động” (2020). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.2009.02559.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.2009.02559

[50] Stefano Barison, Filippo Vicentini và Giuseppe Carleo. “Một thuật toán lượng tử hiệu quả cho sự phát triển theo thời gian của các mạch tham số hóa”. Lượng tử 5, 512 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-07-28-512.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-07-28-512

[51] Noah F Berthusen, Thaís V Trevisan, Thomas Iadecola và Peter P Orth. “Mô phỏng động lực lượng tử vượt quá thời gian kết hợp trên phần cứng lượng tử quy mô trung gian ồn ào bằng cách nén trotter biến thiên”. Vật lý. Nghiên cứu Rev. 4, 023097 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevResearch.4.023097.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.4.023097

[52] Mischa P Woods, M Cramer và Martin B Plenio. “Mô phỏng bể bosonic có thanh lỗi”. Vật lý. Linh mục Lett. 115, 130401 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.130401

[53] Alexander Nüßeler, Dario Tamascelli, Andrea Smirne, James Lim, Susana F Huelga và Martin B Plenio. “Dấu vân tay và sự đóng cửa Markovian phổ quát của môi trường bosonic có cấu trúc”. Vật lý. Linh mục Lett. 129, 140604 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.129.140604.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.129.140604

[54] Fabio Mascherpa, Andrea Smirne, Susana F Huelga và Martin B Plenio. “Các hệ mở có giới hạn sai số: mô hình boson spin với các biến đổi mật độ quang phổ”. Vật lý. Linh mục Lett. 118, 100401 (2017). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.118.100401.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.100401

[55] Akel Hashim, Ravi K Naik, Alexis Morvan, Jean-Loup Ville, Bradley Mitchell, John Mark Kreikebaum, Marc Davis, Ethan Smith, Costin Iancu, Kevin P O'Brien, và những người khác. “Biên dịch ngẫu nhiên cho tính toán lượng tử có thể mở rộng trên bộ xử lý lượng tử siêu dẫn ồn ào” (2020). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.11.041039.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.041039

[56] Michael A Nielsen và Isaac Chuang. “Tính toán lượng tử và thông tin lượng tử” (2002).

[57] Andrew M Childs, Dmitri Maslov, Yunseong Nam, Neil J Ross và Yuan Su. “Hướng tới mô phỏng lượng tử đầu tiên với tốc độ tăng tốc lượng tử”. PNAS 115, 9456–9461 (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.1801723115.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.1801723115

[58] Andrew M Childs, Yuan Su, Minh C Tran, Nathan Wiebe và Shuchen Zhu. “Lý thuyết về lỗi trotter với tỷ lệ cổ góp”. Vật lý. Mục sư X 11, 011020 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.11.011020.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.011020

[59] Nathan Wiebe, Dominic Berry, Peter Høyer và Barry C Sanders. “Phân rã bậc cao hơn của hàm mũ toán tử có thứ tự”. J. Vật lý. Đáp: Toán. Lý thuyết. 43, 065203 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1088/​1751-8113/​43/​6/​065203.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8113/​43/​6/​065203

[60] Minh C Tran, Yuan Su, Daniel Carney và Jacob M Taylor. “Mô phỏng lượng tử kỹ thuật số nhanh hơn bằng cách bảo vệ đối xứng”. PRX Lượng tử 2, 010323 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.2.010323.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.010323

[61] Chi-Fang Chen, Hsin-Yuan Huang, Richard Kueng và Joel A Tropp. “Tập trung cho công thức sản phẩm ngẫu nhiên”. PRX Lượng tử 2, 040305 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PRXQuantum.2.040305.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040305

[62] Angus J Dunnett, Duncan Gowland, Christine M Isborn, Alex W Chin và Tim J Zuehlsdorff. “Ảnh hưởng của các hiệu ứng không đoạn nhiệt đến phổ hấp thụ tuyến tính trong pha ngưng tụ: xanh Methylene”. J. Chem. Vật lý. 155, 144112 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​5.0062950.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0062950

[63] Florian AYN Schröder và Alex W Chin. “Mô phỏng động lực lượng tử mở với trạng thái sản phẩm ma trận biến thiên phụ thuộc thời gian: Hướng tới mối tương quan vi mô của động lực môi trường và giảm sự tiến hóa của hệ thống”. Vật lý. Mục sư B 93, 075105 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.93.075105

[64] Javier Del Pino, Florian AYN Schröder, Alex W Chin, Johannes Feist và Francisco J Garcia-Vidal. “Mô phỏng mạng lưới tensor của động lực học phi markovian trong các phân cực hữu cơ”. Vật lý. Linh mục Lett. 121, 227401 (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.121.227401.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.227401

[65] Suryanarayanan Chandrasekaran, Mortaza Aghtar, Stéphanie Valleau, Alán Aspuru-Guzik và Ulrich Kleinekathöfer. “Ảnh hưởng của trường lực và phương pháp hóa học lượng tử đến mật độ quang phổ của bchl a trong dung dịch và trong protein fmo”. J. Vật lý. Chem. B 119, 9995–10004 (2015). url: https://​/​doi.org/​10.1021/​acs.jpcb.5b03654.
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.jpcb.5b03654

[66] Akihito Ishizaki và Graham R Fleming. “Kiểm tra lý thuyết về sự kết hợp lượng tử trong hệ thống quang hợp ở nhiệt độ sinh lý”. PNAS 106, 17255–17260 (2009). url: https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.0908989106.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.0908989106

[67] Erling Thyrhaug, Roel Tempelaar, Marcelo JP Alcocer, Karel Žídek, David Bína, Jasper Knoester, Thomas LC Jansen và Donatas Zigmantas. “Xác định và mô tả đặc điểm của sự gắn kết đa dạng trong phức hợp fenna–matthews–olson”. Nat. Chem. 10, 780–786 (2018). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41557-018-0060-5.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41557-018-0060-5

[68] Matthew P Harrigan, Kevin J Sung, Matthew Neeley, Kevin J Satzinger, Frank Arute, Kunal Arya, Juan Atalaya, Joseph C Bardin, Rami Barends, Sergio Boixo, và những người khác. “Tối ưu hóa gần đúng lượng tử của các bài toán đồ thị không phẳng trên bộ xử lý siêu dẫn phẳng”. Nat. Vật lý. 17, 332–336 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41567-020-01105-y.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-020-01105-y

[69] Alex W Chin, J Prior, R Rosenbach, F Caycedo-Soler, Susana F Huelga và Martin B Plenio. “Vai trò của các cấu trúc rung động không cân bằng trong sự kết hợp và kết hợp điện tử trong phức hợp sắc tố-protein”. Nat. Vật lý. 9, 113–118 (2013). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​nphys2515.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2515

[70] Youngseok Kim, Andrew Eddins, Sajant Anand, Ken Xuân Wei, Ewout Van Den Berg, Sami Rosenblatt, Hasan Nayfeh, Yantao Wu, Michael Zaletel, Kristan Temme, và những người khác. “Bằng chứng về tiện ích của điện toán lượng tử trước khả năng chịu lỗi”. Thiên nhiên 618, 500–505 (2023). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41586-023-06096-3.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-023-06096-3

[71] Ewout Van Den Berg, Zlatko K Minev, Abhinav Kandala và Kristan Temme. “Khử lỗi xác suất với các mô hình pauli–lindblad thưa thớt trên các bộ xử lý lượng tử ồn ào”. Nat. Vật lý.Trang 1–6 (2023). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41567-023-02042-2.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-023-02042-2

[72] James Dborin, Vinul Wimalaweera, Fergus Barratt, Eric Ostby, Thomas E O'Brien và Andrew G Green. “Mô phỏng quá trình chuyển đổi pha lượng tử động và trạng thái cơ bản trên máy tính lượng tử siêu dẫn”. Nat. Cộng đồng. 13, 5977 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41467-022-33737-4.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-022-33737-4

[73] Jan Jeske, David J Ing, Martin B Plenio, Susana F Huelga và Jared H Cole. “Các phương trình Bloch-redfield để mô hình hóa các tổ hợp thu hoạch ánh sáng”. J. Chem. Vật lý. 142, 064104 (2015). url: https://​/​doi.org/​10.1063/​1.4907370.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4907370

[74] Zeng-Zhao Li, Liwen Ko, Zhibo Yang, Mohan Sarovar và K Birgitta Whaley. “Tương tác giữa rung động và truyền năng lượng được hỗ trợ bởi môi trường”. J. Phys mới. 24, 033032 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​ac5841.
https: / / doi.org/ 10.1088/1367-2630 / ac5841

[75] Andrew Cross. “Trải nghiệm ibm q và phần mềm điện toán lượng tử mã nguồn mở qiskit”. Trong bản tóm tắt cuộc họp tháng 2018 của APS. Tập 58, trang L003–2018. (2018). url: https://​/​ui.adsabs.harvard.edu/​abs/​58003APS..MARLXNUMX.
https://​/​ui.adsabs.harvard.edu/​abs/​2018APS..MARL58003

[76] Joel J Wallman và Joseph Emerson. “Điều chỉnh tiếng ồn để tính toán lượng tử có thể mở rộng thông qua biên dịch ngẫu nhiên”. Vật lý. Linh mục A 94, 052325 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.94.052325.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.052325

[77] Tudor Giurgica-Tiron, Yousef Hindy, Ryan LaRose, Andrea Mari và William J Zeng. “Ngoại suy nhiễu kỹ thuật số bằng 2020 để giảm thiểu lỗi lượng tử”. Vào năm 306 IEEE Int. Conf. trên QCE. Trang 316–2020. IEEE (10.1109). url: https://​/​doi.org/​49297.2020.00045/​QCEXNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1109 / QCE49297.2020.00045

[78] Vincent R Pascuzzi, Andre He, Christian W Bauer, Wibe A De Jong và Benjamin Nachman. “Phép ngoại suy không nhiễu hiệu quả về mặt tính toán để giảm thiểu lỗi cổng lượng tử”. Vật lý. Mục sư A 105, 042406 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.105.042406.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.042406

[79] Zhenyu Cai. “Ngoại suy lỗi đa cấp số nhân và kết hợp các kỹ thuật giảm thiểu lỗi cho các ứng dụng nisq”. npj Lượng tử Inf. 7, 1–12 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00404-3.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00404-3

[80] Ryan LaRose, Andrea Mari, Sarah Kaiser, Peter J Karalekas, Andre A Alves, Piotr Czarnik, Mohamed El Mandouh, Max H Gordon, Yousef Hindy, Aaron Robertson và những người khác. “Mitiq: Gói phần mềm giúp giảm thiểu lỗi trên máy tính lượng tử ồn ào”. Lượng tử 6, 774 (2022). url: https://​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-08-11-774.
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2022-08-11-774

[81] Suguru Endo, Zhenyu Cai, Simon C Benjamin và Xiao Yuan. “Thuật toán cổ điển lượng tử lai và giảm thiểu lỗi lượng tử”. J. Vật lý. Sóc. Jpn. 90, 032001 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.7566/​JPSJ.90.032001.
https: / / doi.org/ 10.7566 / JPSJ.90.032001

[82] Mónica Sánchez-Barquilla và Johannes Feist. “Cắt ngắn chính xác các mô hình ánh xạ chuỗi cho các hệ lượng tử mở”. Vật liệu nano 11, 2104 (2021). url: https://​/​doi.org/​10.3390/​nano11082104.
https://​/​doi.org/​10.3390/​nano11082104

[83] Ville Bergholm, Josh Izaac, Maria Schuld, Christian Gogolin, M Sohaib Alam, Shahnawaz Ahmed, Juan Miguel Arrazola, Carsten Blank, Alain Delgado, Soran Jahangiri, và những người khác. “Pennylane: Tự động phân biệt các phép tính lượng tử-cổ điển lai” (2018). url: https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1811.04968.
https: / / doi.org/ 10.48550 / arXiv.1811.04968

[84] Julia Adolphs và Thomas Renger. “Làm thế nào các protein kích hoạt sự truyền năng lượng kích thích trong phức hợp fmo của vi khuẩn lưu huỳnh màu xanh lá cây”. Sinh lý. J. 91, 2778–2797 (2006). url: https://​/​doi.org/​10.1529/​biophysj.105.079483.
https: / / doi.org/ 10.1529 / biophysj.105.079483

[85] Gregory S Engel, Tessa R Calhoun, Elizabeth L Read, Tae-Kyu Ahn, Tomáš Mančal, Yuan-Chung Cheng, Robert E Blankenship và Graham R Fleming. “Bằng chứng về sự truyền năng lượng giống sóng thông qua sự kết hợp lượng tử trong hệ thống quang hợp”. Thiên nhiên 446, 782–786 (2007). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​nature05678.
https: / / doi.org/ 10.1038 / thiên nhiên05678

[86] Gitt Panitchayangkoon, Dugan Hayes, Kelly A Fransted, Justin R Caram, Elad Harel, Jianzhong Wen, Robert E Blankenship và Gregory S Engel. “Sự kết hợp lượng tử tồn tại lâu dài trong các phức hợp quang hợp ở nhiệt độ sinh lý”. PNAS 107, 12766–12770 (2010). url: https://​/​doi.org/​10.1073/​pnas.1005484107.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.1005484107

[87] Jakub Dostál, Jakub Pšenčík và Donatas Zigmantas. “Lập bản đồ tại chỗ của dòng năng lượng qua toàn bộ bộ máy quang hợp”. Nat. Chem. 8, 705–710 (2016). url: https://​/​doi.org/​10.1038/​nchem.2525.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nchem.2525

Trích dẫn

[1] José D. Guimarães, James Lim, Mikhail I. Vasilevskiy, Susana F. Huelga và Martin B. Plenio, “Mô phỏng lượng tử kỹ thuật số được hỗ trợ tiếng ồn của các hệ thống mở bằng cách sử dụng tính năng loại bỏ lỗi xác suất một phần”, PRX lượng tử 4 4, 040329 (2023).

[2] Jonathon P. Misiewicz và Francesco A. Evangelista, “Triển khai bộ giải mã riêng lượng tử xạ ảnh trên máy tính lượng tử”, arXiv: 2310.04520, (2023).

[3] Anthony W. Schlimgen, Kade Head-Marsden, LeeAnn M. Sager-Smith, Prineha Narang và David A. Mazziotti, “Chuẩn bị trạng thái lượng tử và tiến hóa không đơn nhất với các toán tử đường chéo”, Đánh giá vật lý A 106 2, 022414 (2022).

Các trích dẫn trên là từ SAO / NASA ADS (cập nhật lần cuối thành công 2024 / 02-06 02:51:43). Danh sách có thể không đầy đủ vì không phải tất cả các nhà xuất bản đều cung cấp dữ liệu trích dẫn phù hợp và đầy đủ.

On Dịch vụ trích dẫn của Crossref không có dữ liệu về các công việc trích dẫn được tìm thấy (lần thử cuối cùng 2024 / 02-06 02:51:41).

Dấu thời gian:

Thêm từ Tạp chí lượng tử