Квантовые вычисления

12
Существуют ли реальные коммерческие квантовые компьютеры?

Мы читали о квантовых компьютерах, которые разрабатываются и тестируются в лабораториях. А также, у нас есть программы квантового симулятора, которые используют ограниченные виртуальные кубиты ( до 30-40 кубитов, если они основаны на облаке ). И мы также начали изучать новые языки квантовых...

12
Что такое «выборка по случайной схеме»?

Многие люди предлагают использовать «выборку по случайной схеме» для демонстрации квантового превосходства. Но каково точное определение проблемы "выборки по случайной схеме"? Я видел утверждения типа «задача состоит в том, чтобы взять случайную (эффективную) квантовую схему определенной формы и...

12
Современные скорости ворот и времена декогеренции

Я заинтересован в современных скоростях и временах декогеренции для типов кубитов, которые, как я знаю, в настоящее время используются компаниями: сверхпроводящие кубиты, кубиты ионной ловушки, фотонные кубиты. Где я могу найти их, и есть ли место, где они регулярно обновляются? На протяжении...

12
Матрицы плотности для чистых состояний и смешанных состояний

Какова мотивация за матрицы плотности? И в чем разница между матрицами плотности чистых состояний и матрицами плотности смешанных состояний? Это продолжение с автоответчиком В чем разница между чистым и смешанным квантовым состоянием? & Как найти матрицу плотности кубита? Вы можете написать...

12
Как хранить кубиты, сохраняя принцип неопределенности Гейзенберга?

Я знаю, что кубиты представлены квантовыми частицами (например, фотонами) и что их состояние задается одним свойством (например, вращением). Мой вопрос о квантовой памяти : как кубиты хранятся в квантовом компьютере. Я полагаю, нам нужен своего рода черный ящик для принципа неопределенности...

12
Что является квантовой схемой, эквивалентной квантовому ластику с отложенным выбором?

Квантовые компьютеры способны эффективно моделировать любую другую квантовую систему. Следовательно, должен быть какой-то эквивалент (возможно, смоделированного) квантового ластика. Я хотел бы видеть такой эквивалент в виде квантового контура, в идеале в варианте квантового ластика с отложенным...

12
Угрожают ли квантовые вычисления блокчейну?

Согласно Википедии, блокчейны - это способ поддерживать «постоянно растущий список записей, называемых блоками, которые связаны и защищены криптографией [...] и по своей природе устойчивы к изменению данных». В настоящее время на практике используются блокчейны, например, в биткойнах криптовалюты ....

12
В чем разница между «кодовым пространством», «кодовым словом» и «кодом стабилизатора»?

Я продолжаю читать (например, Nielsen and Chuang, 2010; стр. 456 и 465) следующие три этапа; «кодовое пространство», «кодовое слово» и «код стабилизатора» - но мне сложно найти их определения и, что более важно, чем они отличаются друг от друга. Мой вопрос поэтому; как определяются эти три термина...

12
Почему эффективность протокола Ekert 91 составляет 25%?

В работе Кабелло « Квантовое распределение ключей без альтернативных измерений» автор сказал, что «количество полезных случайных битов, совместно используемых Алисой и Бобом переданным кубитом, перед проверкой на прослушивание составляет 0,5 бита переданным кубитом, как в BB84, так и в B92 (и 0,25...

12
Какие физически разрешены CNOT для чипа Rigetti 19 кубитов и 72 кубита Google BristleCone?

Для каждого квантового чипа IBM можно написать словарь, отображающий каждый управляющий кубит j в список его физически разрешенных целей, предполагая, что j - это элемент управления CNOT. Например, ibmqx4_c_to_tars = { 0: [], 1: [0], 2: [0, 1, 4], 3: [2, 4], 4: []} # 6 edges для их чипа ibmqx4. Что...

12
В чем разница между системой qudit с d = 4 и системой двух кубитов?

Я понимаю, что квидит - это квантовая система состояния. Если , это точно так же, как система с двумя кубитами, которая также представляет квантовых состояния? Гильбертово пространство одинаково, верно? Есть ли теоретические или практические различия?д = 4 4dddd=...

12
Существует ли учебное пособие, которое начинается с «чисто CS-фона» и продвигается к «созданию нового квантового языка программирования»?

Я из области компьютерных наук, и мне трудно определиться с ресурсами, на которых я должен сосредоточиться при изучении квантовых вычислений, так как есть так много для чтения / просмотра. Моя конечная цель - сделать язык программирования, действующий как интерфейс между квантовыми компьютерами и...

12
Алгоритм Гровера и его связь с классами сложности?

Я запутался в алгоритме Гровера и его связи с классами сложности. Алгоритм Гровера находит и элемент в базе данных с (таким, что ) элементов с обращениями к оракулу.kkkN=2nN=2nN=2^nf(k)=1f(k)=1f(k)=1∼N−−√=2n/2∼N=2n/2\sim \sqrt{N}=2^{n/2} Итак, у нас есть следующая проблема: Проблема: Найти в базе...

12
Гамильтоново моделирование с комплексными коэффициентами

Как часть вариационного алгоритма, я хотел бы построить квантовую схему (в идеале с pyQuil ), которая имитирует гамильтониан вида: H=0.3⋅Z3Z4+0.12⋅Z1Z3+[...]+−11.03⋅Z3−10.92⋅Z4+0.12i⋅Z1Y5X4H=0.3⋅Z3Z4+0.12⋅Z1Z3+[...]+−11.03⋅Z3−10.92⋅Z4+0.12i⋅Z1Y5X4H = 0.3 \cdot Z_3Z_4 + 0.12\cdot Z_1Z_3 + [...] + -...

12
Использование дробного числа классических битов в квантовой телепортации

Недавно я услышал, что может быть передача рациональных классических битов (например, 1,5 кбит) от одной стороны к другой посредством квантовой телепортации. В стандартном протоколе телепортации для классической телепортации неизвестного состояния требуется 2 классических бита и 1 максимально...

12
Есть ли какие-либо оценки того, насколько сложность квантовой инженерии зависит от размера?

Мне кажется, что чрезвычайно актуальным вопросом для перспектив квантовых вычислений было бы то, как техническая сложность квантовых систем масштабируется в зависимости от размера. Значение, это легче построить -qubit компьютеров , чем один -qubit компьютера. На мой взгляд, это примерно аналогично...

12
Как использовать квантовый компьютер для решения уравнений в частных производных?

Скажем, у вас есть PDE, который вы хотите решить. Какие квантовые алгоритмы вы бы использовали для его решения? Как мы вводим нашу проблему на квантовом компьютере? Какой будет выход и в какой форме? Я знаю, что квантовые алгоритмы для решения линейных систем (часто называемые HHL, но на самом деле...

12
Разрешено ли действовать с положительной картой в состоянии, не являющемся частью более крупной системы?

В комментариях к вопросу, который я задавал недавно, между мной и пользователем user1271772 обсуждается вопрос о положительных операторах. Я знаю, что для положительного оператора, сохраняющего след, (например, частичное транспонирование), если он действует на смешанное состояние тогда хотя...

12
Автоматическая компиляция квантовых цепей

Недавно был задан вопрос о том, как скомпилировать 4-кубитный вентиль CCCZ (Control-Control-Control-Z-Z) в простые 1-кубитные и 2-кубитные вентили, и единственный ответ, который был дан до сих пор, требует 63 вентилей ! Первым шагом было использование конструкции C n U, предоставленной Nielsen...