Kuantum hesaplama

Ben birçok kaynak ve kitaplardan öğrendiğim adyabatik kuantum hesaplama bunun için son derece önemli olduğunu (AQC) başlangıçtaki hamiltonian ile gidip değil nihai Hamilton , yani . Ama neden bu kadar önemli olduğuna dair hiç bir argüman görmedim.'H^ben'H^ben\hat{H}_i 'H^f'H^f\hat{H}_f[ H^ben, H^f] ≠0['H^ben,'H^f]≠0\left[\hat{H}_i,\hat{H}_f\right]\neq 0 Doğrusal zaman bağımlılığını varsayarsak, AQC'nin Hamiltonyanı burada adyabatik …

19 annealing  adiabatic-model 

Bu, @ heather'ın şu soruya verdiği cevabı takip eden bir soru: Kuantum bilgisayarlar neden mutlak sıfıra yakın tutulmalı? Bildiklerim: Süperiletken kuantum hesaplama : Süperiletken bir elektronik devrede bir kuantum bilgisayar uygulamasıdır. Optik kuantum hesaplama : Kuantum bilgilerini işlemek için fotonları bilgi taşıyıcıları ve kuantum bilgilerini işlemek için doğrusal optik elemanları …

19 physical-realization  optical-quantum-computing  architecture  superconducting-quantum-computing 

Şu anda hangi kuantum hata düzeltme kodu , hataya dayanıklılık için en yüksek eşik değeri bakımından kaydı tutmaktadır ? Yüzey kodunun oldukça iyi olduğunu biliyorum ( ≈10−2≈10−2\approx10^{-2} ?), Ancak kesin sayıları bulmak zor. Ayrıca yüzey kodunun 3B kümelere genellemelerini de okudum (topolojik kuantum hata düzeltmesi). Bu araştırmanın temel motivasyonunun keyfi …

19 error-correction  noise  fault-tolerance 

Kuantum bilgisayarlarla ilgili yaygın iddialardan biri, geleneksel şifrelemeyi "kırma" yeteneğidir. Bunun nedeni, geleneksel kriptografinin, geleneksel bilgisayarların hesaplaması için hesaplama açısından pahalı olan, ancak kuantum bilgisayar için sözde önemsiz bir sorun olan asal faktörlere dayanmasıdır. Kuantum bilgisayarların hangi özellikleri onları geleneksel bilgisayarların başarısız olduğu bu görevde bu kadar yetenekli hale getirir …

19 speedup  classical-computing 

Bell eyaleti sarmalanmış bir durumdur. Ama neden böyle? Bunu matematiksel olarak nasıl kanıtlayabilirim?|Φ+⟩=12√(|00⟩+|11⟩)|Φ+⟩=12(|00⟩+|11⟩)|\Phi^{+}\rangle = \frac{1}{\sqrt{2}}(|00\rangle + |11\rangle )

19 entanglement  tensor-product 

Geri dönüşümlü kuantum algoritmalarının çoğu, Toffoli kapısı (CCNOT) veya Fredkin kapısı (CSWAP) gibi standart kapılar kullanır. Bazı işlemler sabit gerektirdiğinden girdi olarak ve girdi ve çıktıların sayısı eşit olduğunda, hesaplama sırasında çöp qubits (veya önemsiz qubits ) görünür.|0⟩|0⟩\left|0\right> Yani, ana devre gibi aslında olur | x ⟩ | 0 ↦ …

19 quantum-gate  circuit-construction 

Adyabatik kuantum hesaplamanın "standart" veya kapı modeli kuantum hesaplamaya eşdeğer olduğu kanıtlanmıştır. Bununla birlikte, adyabatik hesaplama, hedefin sorunla ilgili bir şekilde bir işlevi en aza indirgemek (veya en üst düzeye çıkarmak) - yani bu işlevi en aza indiren (veya en üst düzeye çıkaran) örneği bulmaktır. sorun. Şimdi bana öyle geliyor …

19 grovers-algorithm  adiabatic-model 

Bir " kehanet " tam olarak nedir ? Wikipedia bir kehanetin bir " kara kutu " olduğunu söylüyor , ama bunun ne anlama geldiğinden emin değilim. Örneğin, Deutsch – Jozsa algoritmasında ,\hspace{85px}, kehanet sadece etiketli kutu yoksa ölçüm ve girişler arasındaki her şey mi (Hadamard kapıları dahil)?‘‘Uf",‘‘Uf",`` U_f " , …

18 quantum-information  terminology  oracles 

Arka fon Son zamanlarda, bir kuantum bitcoinin nasıl çalışabileceğini gösteren "Kuantum Bitcoin: Kuantum Mekaniğinin Klonlama Teoremiyle Güvence altına Alınan Anonim ve Dağıtılmış Para Birimi" makalesini okuyordum . Makalenin sonucuna göre: kuantum bitcoinleri atomiktir ve şu anda kuantum bitcoini daha küçük mezheplere ayırmanın veya daha büyük mezheplerle birleştirmenin bir yolu yoktur. …

18 algorithm  cryptography  cryptocurrency  quantum-money 

Anladığım kadarıyla, kuantum tavlamanın, kuantum tünellemenin sağladığı verimlilik nedeniyle, seyahat eden satıcı gibi sorunlar için bir hızlanma sağlayacağına dair bir güven var gibi görünüyor. Bununla birlikte, ne kadar hızlanma sağlandığını biliyor muyuz?

18 annealing  speedup  algorithm 

Bir Verilen qubit-sistemi ve böylece olası ölçümler temelinde sonuçları , , , , ben devlet hazırlayabilirsiniz nasıl, nerede:4 { | 00 ⟩ | 01 ⟩ | 10 ⟩ | 11 ⟩ }222444{|00⟩{|00⟩\{|00\rangle|01⟩|01⟩|01\rangle|10⟩|10⟩|10\rangle|11⟩}|11⟩}|11\rangle\} Bu ölçüm sonucundan sadece mümkündür (örneğin, , , )?333444|00⟩|00⟩|00\rangle|01⟩|01⟩|01\rangle|10⟩|10⟩|10\rangle bu ölçümler eşit derecede olası mıdır? (Bell devleti gibi …

18 quantum-state  measurement  circuit-construction  superposition 

QRAM'ın varlığının gerekli olduğu birçok makale (örneğin, Kuantum temel bileşen analizi ) görüyorum. QRAM'ın kuantum algoritmalarındaki asıl amacı nedir?

17 quantum-memory 

Genellikle, iki yoğunluk matrisi, ρρ\rho ve σσ\sigma ( ρρ\rho , ideal bir deneysel bir uygulaması olduğunda σσ\sigma) karşılaştırıldığında, bu iki durumun yakınlığı kuantum durum uygunluğu F=tr(ρ−−√σρ−−√−−−−−−√),F=tr(ρσρ),F = tr\left(\sqrt{\sqrt{\rho}\sigma\sqrt{\rho}}\right),sadakatsizlikolarak tanımlanmıştır1−F1−F1-F. Benzer şekilde, bir kapının uygulanmasının ideal bir sürümle ne kadar yakın olduğu karşılaştırıldığında, aslına uygunluk F(U,U~)=∫[tr(U|ψ⟩⟨ψ|U†−−−−−−−−−√U~|ψ⟩⟨ψ|U~†U|ψ⟩⟨ψ|U†−−−−−−−−−√−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−√)]2dψ,F(U,U~)=∫[tr(U|ψ⟩⟨ψ|U†U~|ψ⟩⟨ψ|U~†U|ψ⟩⟨ψ|U†)]2dψ,F\left( U, \tilde U\right) = \int\left[tr\left(\sqrt{\sqrt{U\left|\psi\rangle\langle\psi\right|U^\dagger}\tilde …

17 quantum-information  randomised-benchmarking  fidelity 

N = 2 n sayılarının Ayrık Fourier Dönüşümü (DFT) , en iyi bilinen algoritma ile O ( n 2 n ) karmaşıklığına sahipken, bir kuantum durumunun genliklerinin Fourier dönüşümünü klasik ile gerçekleştirdiği iyi bilinen bir sonuçtur. QFT algoritması , sadece O ( n 2 ) temel kapılarını gerektirir.N=2nN=2nN=2^nO(n2n)O(n2n)\mathcal O(n2^n)O(n2)O(n2)\mathcal O(n^2) …

17 algorithm  speedup  quantum-fourier-transform 

Topolojik Kuantum Bilgisayar terimini şimdi birkaç kez duydum ve bunun bazı polinom zaman azalmasına göre devreleri kullanan kuantum bilgisayarlara eşdeğer olduğunu biliyorum. Ancak, böylesi bir kuantum bilgisayarın diğerlerinden nasıl farklı olduğu, nasıl çalıştığı ve güçlü yönlerinin ne olduğu bana pek açık değil. Kısacası, bir topolojik kuantum bilgisayarı geçit tabanlı kuantum …

17 models  topological-quantum-computing