Квантовые вычисления

В комментарии к моему ответу на вопрос: что такое anyons и как они относятся к топологическим квантовым вычислениям? Меня попросили привести конкретные примеры появления чьих-либо в природе. Я провел 3 дня в поисках, но каждая статья ссылается либо на «предлагаемые эксперименты», либо на «почти достоверные доказательства». Абелевские аньоны : Дробные …

14 experiment  topological-quantum-computing  anyons 

Из того, что я понял, кажется, что есть разница между квантовым отжигом и адиабатическими моделями квантовых вычислений, но единственное, что я нашел по этому вопросу, предполагает некоторые странные результаты (см. Ниже). Мой вопрос заключается в следующем: какова разница между квантовым отжигом и адиабатическими квантовыми вычислениями? Наблюдения, которые приводят к «странному» …

14 annealing  models  adiabatic-model 

Обычно используемый набор ворот для квантовых вычислений состоит из одинарных кубитов Клиффордса (Паулиса, H и S) и контролируемого-НЕ и / или управляемого-Z. Чтобы выйти за пределы Клиффорда, нам бы хотелось иметь полные вращения одного кубита. Но если мы минимальны, мы просто идем к T (четвертый корень Z). Эта конкретная форма …

14 quantum-gate  history  technical-standards 

Теперь, когда мы знаем о био / молекулярных инструментах, которые позволяют живым организмам иметь дело с квантовыми вычислениями, например, причудливые белки, которые позволяют птицам справляться с квантовой когерентностью (например, квантовая стрелка птичьего магнитного компаса или модель двухконусной локализации и сезонной экспрессии, предложите Роль в магниторецепции для европейского робина-криптохрома 4 ) …

14 architecture  solid-state  biocomputing 

Я провел какое-то онлайн-исследование кубитов и факторов, делающих их печально известными, то есть позволяя кубитам одновременно удерживать 1 и 0, а другой - то, что кубиты могут каким-то образом запутываться, так что они могут иметь связанные с ними данные независимо от того, как далеко они есть (даже на противоположных сторонах …

14 physical-qubit  entanglement 

В онлайн-описаниях квантовых компьютеров часто обсуждается, как их хранить вблизи абсолютного нуля .( 0 К или - 273,15 ∘С)(0 К или -273,15 ∘С)\left(0~\mathrm{K}~\text{or}~-273.15~{\left. {}^{\circ}\mathrm{C} \right.}\right) Вопросов: Почему квантовые компьютеры должны работать в таких экстремальных температурных условиях? Является ли потребность в экстремально низких температурах одинаковой для всех квантовых компьютеров или она …

14 physical-realization  architecture  experiment 

Усиленная версия тезиса Черча-Тьюринга гласит: Любой алгоритмический процесс может быть эффективно смоделирован с использованием машины Тьюринга. Теперь, на странице 5 (глава 1), книга « Квантовые вычисления и квантовая информация: издание 10-й годовщины» Майкла А. Нильсена, Исаак Л. Чуанг, продолжает, что: Один класс вызовов сильному тезису Черч-Тьюринга исходит из области аналоговых …

14 noise 

Большинство из нас на этом сайте считают, что квантовые вычисления будут работать. Тем не менее, давайте играть в адвоката дьявола. Представьте, что мы неожиданно столкнулись с каким-то фундаментальным камнем преткновения, который не позволил дальнейшему развитию универсального квантового компьютера. Возможно, мы ограничены устройством NISQ (Noisy, Intermediate Scale Quantum) из 50-200 кубитов, …

14 technologies  applications  nisq 

Квантовые ворота кажутся черными ящиками. Хотя мы знаем, какую операцию они будут выполнять, мы не знаем, возможно ли это осуществить в реальности (или не так ли?). В классических компьютерах мы используем AND, NOT, OR, XOR, NAND, NOR и т. Д., Которые в основном реализуются с использованием полупроводниковых устройств, таких как …

14 quantum-gate  physical-realization 

Слегка относится к этому вопросу , но не то же самое. Традиционная информатика не требует никаких физических знаний для того, чтобы компьютерный ученый мог проводить исследования и добиваться прогресса в этой области. Конечно, вам нужно знать о базовом физическом уровне, когда ваши исследования связаны с этим, но во многих случаях …

14 resource-request 

Я студентка первого курса электротехнического факультета. Я хочу изучать квантовые вычисления и квантовый ИИ в будущем, а также, возможно, работать над созданием квантовых компьютеров. Я закончил Введение Стренга в линейную алгебру дважды, и Линейная алгебра Акслера выполнена правильно . Я закончил MIT OCW 6.041 Вероятностный курс. Я знаю исчисления 1, …

14 resource-request  research 

Если кто-то хочет начать строить квантовый компьютер с нуля внутри симуляции (например, как люди строят классический компьютер с нуля в курсе Nand2Tetris ), возможно ли это? Если да, каковы будут возможные подходы? Кроме того, каковы будут ограничения такой моделируемой машины, учитывая определенное количество классической вычислительной мощности? Например, если мы выберем …

13 simulation  performance 

Я провел некоторые исследования и нашел несколько разных работ, в которых обсуждаются игры XOR (классические и квантовые). Мне любопытно, если бы кто-то мог дать краткое вводное объяснение относительно того, что такое игры XOR и как они используются или могут быть использованы / полезны в квантовых вычислениях.

13 foundations  games 

Универсальный набор ворот способен имитировать работу любого другого типа ворот, учитывая достаточно ворот. Например, универсальным набором квантовых вентилей являются Адамара ( HHH ), фазовый сдвиг π/8π/8\pi/8 ( TTT ) и затвор CNOTCNOT\mathrm{CNOT}Как можно опровергнуть или доказать универсальность множества ворот, таких как {H,T}{H,T}\{H,T\} , {CNOT,T}{CNOT,T}\{\mathrm{CNOT},T\} или {CNOT,H}{CNOT,H}\{\mathrm{CNOT}, H\} ?

13 quantum-gate  universal-gates 

Квантовые эффекты комплекса FMO (фотосинтетического комплекса сбора света, обнаруженного у зеленых серных бактерий) хорошо изучены, а также квантовые эффекты в других фотосинтетических системах. Одной из наиболее распространенных гипотез для объяснения этого явления (с упором на комплекс FMO) является Квантовый перенос с помощью среды (ENAQT), первоначально описанный Rebentrost et al. , …

13 decoherence  biology  biocomputing