Квантовые вычисления

Предположим, я преобразовываю состояние следующим образом: Я начинаю с состояния .| 0 ⟩ ⊗ | 0 ⟩ ⊗ | 0 ⟩ ⊗ | 0 ⟩|0⟩⊗|0⟩⊗|0⟩⊗|0⟩\lvert 0\rangle \otimes \lvert0\rangle \otimes \lvert0\rangle \otimes \lvert 0 \rangle Я запутываю 1-й и 2-й кубиты (с воротами H и C-NOT). Затем я таким же образом …

10 quantum-gate  entanglement 

Схема можно перевести на следующий код: operation Teleport(msg, there) { let register = AllocateRegister(); let here = register; H(here); CNOT(here, there); CNOT(msg, here); H(msg); // Measure out the entanglement. if (M(msg) == One) { Z(there); } if (M(here) == One) { X(there); } } } Как возникают операторы if? Почему …

10 circuit-construction  notation 

Мне было интересно, есть ли источник (онлайн или обзорная статья), в котором приведены последние алгоритмы и их сложности, используемые для моделирования различных физических систем. Что-то вроде: Физическая система 1 : Квантовая теория поля (рассеяние) Сложность : полиномиальное число частиц, энергии и точность Источник : Квантовые алгоритмы для квантовых теорий поля …

10 algorithm  simulation  resource-request 

Этот вопрос основан на сценарии, который является частично гипотетическим и частично основан на экспериментальных особенностях квантовых устройств на основе молекул, которые часто представляют квантовую эволюцию и имеют некоторый потенциал для масштабирования, но, как правило, чрезвычайно сложны для детальной характеристики ( актуальным, но не уникальным примером является серия работ, связанных с …

10 algorithm  architecture  experiment  decoherence 

Я абсолютный новичок, меня привлекла статья блога stackoverflow, поэтому я начал изучать. Просматривая это видео на YouTube ( Руководство для начинающих по квантовым вычислениям (3:58 ), я увидел этот слайд, где говорится о суперпозиции: Сначала я подумал, что помимо кубитов, которые могут быть в суперпозиции 0 и 1, есть также …

10 terminology 

В моем предыдущем вопросе я спросил, кто изобрел квантовый компьютер, используя кубиты. В качестве продолжения этого вопроса я хочу спросить, кто построил первый квантовый компьютер, используя как минимум два кубита. В ходе моих исследований я обнаружил, что в 1998 году Джонатан А. Джонс и Мишель Моска разработали квантовый компьютер, использующий …

10 physical-realization  models  experiment  history 

Термины Quantum Computing Race и Global Quantum Computing Race использовались в последнее время в прессе и исследовательских сообществах, чтобы описать страны, вкладывающие средства в «битву» за создание первого универсального квантового компьютера. Какие страны лидируют в этой «Глобальной гонке квантовых вычислений»?

10 physical-realization  quantum-advantage 

Минимальный размер компьютера, который мог бы имитировать вселенную, был бы самой вселенной. Это довольно большая теория в классических вычислениях и физике, потому что для хранения информации всей вселенной вам требуется минимальное пространство для хранения информации, равное размеру самой вселенной. Но квантовые вычисления вычисляют и хранят данные параллельно с другими данными …

10 simulation  memory-space 

Я пишу в отношении части I и части II лекций с образцами видео Фурье профессора Умеша Вазирани. В первой части они начинаются с: В преобразовании Адамара: | у⟩=| ты1. , , уп⟩→Е{0,1}п(-1)у. Икс|0...0⟩→∑{0,1}n12n/2|x⟩|0...0⟩→∑{0,1}n12n/2|x⟩|0...0\rangle \to \sum_{\{0,1\}^n}\frac{1}{2^{n/2}}|x\rangle |u⟩=|u1...un⟩→∑{0,1}n(−1)u.x2n/2|x⟩(where u.x=u1x1+u2x2+...+unxn)|u⟩=|u1...un⟩→∑{0,1}n(−1)u.x2n/2|x⟩(where u.x=u1x1+u2x2+...+unxn)|u\rangle =|u_1...u_n\rangle \to \sum_{\{0,1\}^n}\frac{(-1)^{u.x}}{2^{n/2}}|x\rangle \quad \text{(where $u.x=u_1x_1+u_2x_2+...+u_nx_n$)} В выборке Фурье: |ψ⟩=∑{0,1}nαx|x⟩→∑xαx^|x⟩=|ψ^⟩|ψ⟩=∑{0,1}nαx|x⟩→∑xαx^|x⟩=|ψ^⟩|\psi\rangle=\sum_{\{0,1\}}^{n}\alpha_x|x\rangle \to \sum_{x}\hat{\alpha_x}|x\rangle=|\hat{\psi}\rangle …

10 quantum-gate  fourier-sampling 

Я смотрел на эту лекцию, где автор дает разделение оракула междуBQPBQP\mathsf{BQP} а также NPNP\mathsf{NP}, Он намекает на то, как «стандартные методы диагонализации могут использоваться, чтобы сделать это строгим». Может ли кто-нибудь подробно описать метод диагонализации, который следует использовать? Интуитивно должны быть важные различия между теми, которые используются для помещения чего-либо …

10 complexity-theory  oracles 

В классических вычислениях мы можем запустить поиск ключей (например, AES), запустив как можно больше параллельных вычислительных узлов. Понятно, что мы можем запустить и многие алгоритмы Гровера. Мой вопрос ; Можно ли ускорить использование более одного алгоритма Гровера, как в классических вычислениях?

10 classical-computing  grovers-algorithm  cryptography 

Я не совсем понимаю, как понимать врата в блоховской сфере.ZZZ Учитывая матрицу понятно, что и ,Z=(100−1)Z=(100−1)Z = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & -1 \end{pmatrix}Z|0⟩=|0⟩Z|0⟩=|0⟩Z|0\rangle = |0\rangleZ|1⟩=−|1⟩Z|1⟩=−|1⟩Z|1\rangle = -|1\rangle Это объясняется здесь , что ворота вращение вокруг оси. Тогда как мне понимать ? Поскольку - южный полюс, я думаю, …

10 quantum-gate  bloch-sphere 

В общем, кубит математически представляется как квантовое состояние вида , используя базис . Мне кажется, что кубит - это просто термин, используемый в квантовых вычислениях и информации для обозначения квантового состояния (то есть вектора) системы.|ψ⟩=α|0⟩+β|1⟩|ψ⟩=α|0⟩+β|1⟩\lvert \psi\rangle = \alpha \lvert 0\rangle + \beta \lvert 1\rangle{|0⟩,|1⟩}{|0⟩,|1⟩}\{ \lvert 0\rangle, \lvert 1\rangle \} Есть …

10 physical-qubit  terminology  quantum-state 

Я хочу больше узнать о классах вычислительной сложности в контексте квантовых вычислений. Среда не так важна; это может быть книга, онлайн лекционные заметки или тому подобное. Важнее всего содержание. Материал должен охватывать основы классов квантовой сложности вычислений и обсуждать сходства, различия и взаимосвязи между ними, а также, возможно, и с …

10 complexity-theory  resource-request 

В обычных компьютерах биты могут быть физически представлены с использованием широкого спектра устройств с двумя состояниями, таких как полярность намагничивания определенной области ферромагнитной пленки или два уровня электрического заряда в конденсаторе. Но у кубитов есть свойство, что они могут находиться в суперпозиции обоих состояний одновременно. Я видел ответы на этот …

10 physical-qubit  architecture