Obliczenia kwantowe

Pytania i odpowiedzi dla inżynierów, naukowców, programistów i specjalistów komputerowych zainteresowanych obliczeniami kwantowymi

4
Dlaczego tak ważne jest, aby początkowy hamiltonian nie dojeżdżał do końcowego hamiltonianu w adiabatycznym obliczeniu kwantowym?
Czytałem w wielu źródłach i książek na adiabatycznego obliczeń kwantowych (AQC), który jest kluczowy dla wstępnego Hamiltona H í nie dojeżdżać z końcowym Hamiltonian H f , czyli [ H I , H f ] ≠ 0 . Ale nigdy nie widziałem argumentu, dlaczego to takie ważne.H.^jaH.^ja\hat{H}_i H.^faH.^fa\hat{H}_f[ H^ja, H^fa] …
3
Który kod kwantowej korekcji błędu ma najwyższy próg (co udowodniono w momencie pisania tego tekstu)?
Który kod kwantowej korekcji błędu jest obecnie rekordem pod względem najwyższego progu tolerancji na uszkodzenia ? Wiem, że kod powierzchnia jest dość dobry ( ?), Ale znalezienie dokładnych liczb jest trudna. Przeczytałem także o niektórych uogólnieniach kodu powierzchni do klastrów 3D (topologiczna kwantowa korekcja błędów). Wydaje mi się, że główną …
3
Dlaczego optyczne komputery kwantowe nie muszą być utrzymywane w pobliżu zera absolutnego, podczas gdy nadprzewodzące komputery kwantowe tak robią?
To jest pytanie uzupełniające do odpowiedzi @ heather na pytanie: Dlaczego komputery kwantowe muszą być utrzymywane w pobliżu zera absolutnego? Co wiem: Nadprzewodnikowe obliczenia kwantowe : Jest to implementacja komputera kwantowego w nadprzewodzącym obwodzie elektronicznym. Optyczne obliczenia kwantowe : Wykorzystuje fotony jako nośniki informacji, a liniowe elementy optyczne przetwarzają informacje …
3
Co sprawia, że ​​komputery kwantowe są tak dobre w obliczaniu głównych czynników?
Jednym z powszechnych twierdzeń na temat komputerów kwantowych jest ich zdolność do „łamania” konwencjonalnej kryptografii. Wynika to z faktu, że konwencjonalna kryptografia opiera się na czynnikach głównych, co jest kosztem obliczeniowym dla konwencjonalnych komputerów do obliczenia, ale który jest rzekomo trywialnym problemem dla komputera kwantowego. Jaka właściwość komputerów kwantowych czyni …
2
Czy kwantowe obliczenia adiabatyczne mogą być szybsze niż algorytm Grovera?
Udowodniono, że adiabatyczne obliczenia kwantowe są równoważne „standardowym” lub obliczeniom kwantowym opartym na modelu bramkowym. Jednak obliczenia adiabatyczne pokazują obietnice problemów związanych z optymalizacją, w których celem jest zminimalizowanie (lub zmaksymalizowanie) funkcji, która jest w jakiś sposób związana z problemem - to znaczy znalezienie wystąpienia, które minimalizuje (lub maksymalizuje) tę …
1
Czym dokładnie jest wyrocznia?
Czym dokładnie jest „ wyrocznia ”? Wikipedia mówi, że wyrocznia to „ czarna skrzynka ”, ale nie jestem pewien, co to znaczy. Na przykład, w algorytmie Deutsch – Jozsa , , czy wyrocznia jest po prostu polem oznaczonym `` U_f '', czy też wszystko między pomiarem a danymi wejściowymi (w …
1
Podział na bitcoiny kwantowe
tło Niedawno czytałem artykuł „Kwantowy bitcoin: anonimowa i rozproszona waluta zabezpieczona przez twierdzenie o mechanice kwantowej bez klonowania”, który pokazuje, jak kwantowa bitcoina mogłaby funkcjonować. Konkluzja artykułu stwierdza, że: kwantowe bitcoiny są atomowe i obecnie nie ma sposobu na podzielenie kwantowych bitcoinów na mniejsze nominały lub połączenie ich w większe. …
2
Dlaczego ważne jest wyeliminowanie kubitów śmieciowych?
Większość odwracalnych algorytmów kwantowych wykorzystuje standardowe bramki, takie jak brama Toffoli (CCNOT) lub brama Fredkina (CSWAP). Ponieważ niektóre operacje wymagają stałej jako danych wejściowych, a liczba wejść i wyjść jest równa, śmieciowe kubity (lub śmieciowe kubity ) pojawiają się w trakcie obliczeń.| 0 ⟩|0⟩\left|0\right> Tak więc główny obwód, taki jak …
4
Jak zbudować obwód, aby wygenerować równą superpozycję 3 wyników dla 2 kubitów?
Biorąc pod uwagę 222 qubit-system, a zatem możliwe wyniki pomiarów, w podstawie , , , , jak mogę przygotować stan, gdzie:{ | 00 ⟩ | 01 ⟩ | 10 ⟩ | 11 ⟩ }444{|00⟩{|00⟩\{|00\rangle|01⟩|01⟩|01\rangle|10⟩|10⟩|10\rangle|11⟩}|11⟩}|11\rangle\} możliwe są tylko z wyników pomiarów (powiedzmy, , , )?4 | 00 ⟩ | 01 ⟩ …
1
Cel wykorzystania Fidelity w Randomized Benchmarking
Często, porównując dwie macierze gęstości, ρρ\rho i σσ\sigma (na przykład, gdy ρρ\rho jest eksperymentalną implementacją idealnego σσ\sigma ), bliskość tych dwóch stanów wynika z wierności stanu kwantowego F=tr(ρ−−√σρ−−√−−−−−−√),F=tr(ρσρ),F = tr\left(\sqrt{\sqrt{\rho}\sigma\sqrt{\rho}}\right),z niewiernością zdefiniowaną jako.1−F1−F1-F Podobnie, porównując, jak blisko implementacja bramki jest z idealną wersją, wierność zmienia się na gdzie jest miarą …
4
Dlaczego dyskretna transformata Fouriera może być skutecznie wdrażana jako obwód kwantowy?
Jest to dobrze znany wynik, że dyskretna transformata Fouriera (DFT) o liczbach N=2nN=2nN=2^n ma złożoność O(n2n)O(n2n)\mathcal O(n2^n) z najlepiej znanym algorytmem , podczas gdy wykonuje transformatę Fouriera amplitud stanu kwantowego, z klasycznym Algorytm QFT , wymaga tylko elementarnych bramek O(n2)O(n2)\mathcal O(n^2) . Czy jest jakiś znany powód, dla którego tak …
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.