Квантовые вычисления

Я начал читать о рандомизированном бенчмаркинге ( эта статья , версия в архиве ) и наткнулся на «унитарный дизайн 2». После некоторого поиска в Google я обнаружил, что группа Клиффорда, представляющая собой унитарную модель 2, является частным случаем «квантового t-дизайна». Я прочитал страницу Википедии и несколько других ссылок ( например, …

11 error-correction  randomised-benchmarking 

Из теоремы об отсутствии клонирования известно, что создание машины, способной клонировать произвольное квантовое состояние, невозможно. Однако если предполагается, что копирование не является идеальным, то могут быть сгенерированы универсальные машины квантового клонирования, способные создавать несовершенные копии произвольных квантовых состояний, в которых исходное состояние и копия имеют определенную степень точности, которая зависит …

11 quantum-state  resource-request  cloning 

Я пытаюсь понять, как моделировать эволюцию кубитов при взаимодействии гамильтонианов с терминами, записанными как тензорное произведение матриц Паули в квантовом компьютере. Я нашел следующий трюк в книге Нильсена и Чуанга, который объясняется в этом посте для гамильтониана вида ЧАС= Z1⊗ Z2⊗ . , , ⊗ ZNЧАСзнак равноZ1⊗Z2⊗,,,⊗ZNH = Z_1 \otimes …

11 hamiltonian-simulation  nielsen-and-chuang  pauli-gates 

Я хочу знать, какая временная сложность считается эффективной / неэффективной для квантовых компьютеров. Для этого мне нужно знать, сколько операций может выполнять квантовый компьютер в секунду. Может кто-нибудь сказать мне, как рассчитать его и от каких факторов это зависит (детали реализации или количество кубитов и т. Д.)?

11 algorithm  physical-realization  complexity-theory 

Этот вопрос очень похож, так как есть общее утверждение о том, какие проблемы можно решить более эффективно с помощью квантового компьютера? Но ответы на эти вопросы в основном смотрели на это с теоретической / математической точки зрения. По этому вопросу меня больше интересует практическая / инженерная точка зрения. Поэтому я …

11 algorithm  applications 

Я хочу иметь возможность применять управляемые версии (вращение вокруг оси Y) для реальных устройств в IBM Q Experience. Можно ли это сделать? Если так, то как?рYрYR_y

11 gate-synthesis  ibm-q-experience  quantum-gate 

Я уже некоторое время пытаюсь разобраться со знаменитым (?) Документом « Квантовый алгоритм для линейных систем уравнений» (Harrow, Hassidim & Lloyd, 2009) (более широко известный как статья с алгоритмом HHL09 ). На самой первой странице они говорят : Мы набросаем здесь основную идею нашего алгоритма, а затем обсудим ее более …

11 algorithm  hhl-algorithm  phase-estimation 

Учитывая, что глобальные фазы состояний не могут быть физически различимы, почему квантовые цепи выражаются в терминах унитарных, а не специальных унитарных? Один ответ, который я получил, состоял в том, что это просто для удобства, но я все еще не уверен. С этим связан вопрос: есть ли различия в физической реализации …

11 quantum-gate  unitarity 

Я знаю о старте квантового оборудования Rigetti, и мне интересно, есть ли какие-нибудь квантовые стартапы, которые создают программное обеспечение поверх современного квантового компьютерного оборудования для коммерческих приложений? Смежный вопрос: существует ли полный список открытых квантовых программных проектов?

11 programming 

В лекции, записанной на Youtube , Гил Калай представляет «вывод» о том, почему топологические квантовые компьютеры не будут работать. Интересно то, что он утверждает, что это более сильный аргумент, чем аргумент против отказоустойчивых вычислений в целом. Если я правильно понимаю его аргумент, он заявляет, что (Гипотетический) квантовый компьютер без квантовой …

11 error-correction  topological-quantum-computing 

Мне известно, что IBM, Rigetti и Google создали несколько небольших устройств. Какие из них доступны для студентов бакалавриата? На сколько долго? С каким количеством кубитов?

11 resource-request  physical-realization 

Как видно из названия, этот вопрос является продолжением этого другого . Я был в восторге от качества ответов, но я чувствовал, что было бы очень интересно, если бы были добавлены идеи по оптимизации и методам аппроксимации, но они могут не соответствовать теме, отсюда и этот вопрос. Из ответа Блю: Эмпирическое …

11 algorithm  complexity-theory  optimization 

Предположим, что у нас есть квантовые и классические компьютеры, такие, что экспериментально каждая элементарная логическая операция математической факторизации одинаково затратна по времени в классической и в квантовой факторизации: что является наименьшим целочисленным значением, для которого квантовый процесс быстрее классического один?

11 algorithm  speedup 

Рассмотрим классический компьютер, который, скажем, выполняет вычисления с использованием большого количества данных. Позволит ли квантовая память хранить эту информацию (в краткосрочной перспективе) более эффективно или лучше обрабатывать такое количество данных? Я бы подумал, что это невозможно, из-за преимущества хранения квантовой информации в суперпозиции и того, что данные с классического компьютера …

11 quantum-memory  classical-computing 

При выражении вычислений в терминах квантовой схемы используются ворота , то есть (как правило) унитарные эволюции. В некотором смысле это довольно загадочные объекты, поскольку они выполняют «магические» дискретные операции над состояниями. По сути, они являются черными ящиками, внутренняя работа которых не часто рассматривается при изучении квантовых алгоритмов. Однако квантовая механика …

11 quantum-gate  architecture  physical-realization  hamiltonian-simulation  dynamics