边界算子是一个线性算子,它作用于一组高维二元点(单纯形),并将它们映射到它们的边界上。这种边界图是许多应用中的关键组件之一,包括微分方程、机器学习、计算几何、机器视觉和控制系统。我们考虑在量子计算机上表示完整边界算子的问题。我们首先证明边界算子具有特殊结构,形式为费米子产生和湮灭算子的完全和。然后,我们利用这些算子成对反对换的事实来生成一个 O(n) 深度电路,该电路精确实现边界算子,而没有任何 Trotterization 或泰勒级数近似误差。错误越少,获得所需精度所需的拍摄次数就越多。
• 来自 55 个国家的 4,000 多名科学家使用费米实验室及其粒子加速器、探测器和计算机进行研究 • 其中包括来自美国 41 个州的 175 所大学和实验室的 2,200 多名科学家 • 费米实验室正在吸引和培训下一代多元化的 HEP 科学劳动力:114 名博士后、273 名研究生、52 名本科实习生 • 费米实验室的科学家还在 CERN、桑福德地下研究设施 (SURF)、SNOLAB、塞罗托洛洛美洲际天文台、南极望远镜、NOvA 阿什河实验室、物质波原子梯度仪干涉传感器工作
多体系统(微观和宏观)中的统计涨落对物理学有着非常重要的作用,因为它们编码了关于可能的相变、耗散和聚集现象的关键信息[1-6]。涨落的一个尚未开发的新特征是,在量子效应变得重要的情况下,小系统的涨落会增加。我们在最近的两篇论文[7、8]中定量分析了这种影响,在这些论文中,我们讨论了玻色子和费米子热气体中能量密度的涨落。我们的结果表明,在描述重离子碰撞时,相对论流体动力学中使用的流体元素概念存在局限性。当子系统的尺寸降至约0.5 fm以下时,能量密度涨落(对于温度和粒子质量的典型值)变得如此之大,以至于它们与它们的平均值相当。在这种情况下,具有明确能量密度的流体单元的物理图像变得不合理。我们
目前,人们对研究二维电子系统特性的兴趣源于其在纳米级半导体结构中的应用前景。在这样的系统中,特性依赖性的量子维度量通常具有振荡特性(Korotun,2015 年;Kurbatsky 等人,2004 年;Dmitriev 等人,2012 年;Dmitriev 等人,2007 年;Korotun,2014 年;Korotun 等人,2015 年;Dymnikov,2011 年;Gulyamov 等人,2019 年,Gulyamov 等人,2020 年)。在二维半导体中,宏观能量特性(例如态密度、电子有效质量和费米能量)取决于量子阱的厚度。假设材料厚度d的大小将与低维半导体中电子的德布罗意波长相等。
为了量化不同测试平台量子计算设备的相对性能,使用通用协议对它们进行基准测试很有用。虽然一些基准测试依赖于随机电路的性能并且本质上是通用的,但在这里我们提出并实现了一个实用的、基于应用的基准测试。具体来说,我们的协议计算 1-D Fermi Hubbard 模型中单粒子子空间中基态的能量,这个问题可以用经典方法有效解决。我们为这个问题提供了一个量子假设,可以证明它能够探测一般长度 1-D 链的完整单粒子子空间,并且可以有效地扩展门和测量的数量。最后,我们展示并分析了来自三个硬件供应商的超导和离子阱测试平台硬件上的基准性能,最多有 24 个量子比特。
为了阐明 SiNRs/Ag(110) 中 1D 狄拉克带的起源,我们将 SiNRs/Ag(110) 的展开能带结构投影到不同的原子层,如图 S4(a)-S4(d) 所示。可以看出,狄拉克带主要位于表面 Si 层,在最顶层的 Ag 层只有少量的剩余信号。最顶层 Ag 层中的剩余信号表示 Si 和 Ag 之间的有限能带杂化。第 8 个 Ag 层仅包含 Ag(110) 的体能带,如图 S4(c) 所示。通过比较图 S4(a) 和 S4(c),我们还可以得出结论,狄拉克带附近强度较高的能带来自 Ag(110) 的体能带。事实上,由于我们计算中的平板几何形状,这些能带来自 Ag 体 sp2 能带的子能带。为了研究狄拉克能带的轨道组成,我们将展开的能带结构投影到 Si s 和 Si ad 原子的不同轨道上,如图 S4(e)-S4(l) 所示,发现狄拉克能带主要由 Si spz 轨道组成。这些结果与我们的 TB 分析结果一致,即 Si s 和 Si ad 原子的 pz 轨道是解耦的。
摘要近年来,极端紫外线和软X射线自由电子激光(FEL)发育的一种重要趋势是外部激光器使用播种,旨在提高产生的脉冲的相干性和稳定性。高增益谐波生成播种技术是在费米首次实施的,并提供了较高的相干性以及强度和波长稳定性,可与台式超快激光相当。在费米(Fermi),种子激光器具有另一个非常重要的功能:它是泵 - 探针实验中使用的外部激光脉冲的来源,允许一个人实现记录的时正时正时抖动。本文介绍了单一和双重效率方案中费米种子激光的设计,性能和操作模式。此外,还提供了计划的升级,以应对升级到具有回声的谐波生成模式的挑战。
1强相关的系统“Lendület”研究小组,固态物理和光学研究所,Wigner Physics研究中心,29-33,Konkoly-Thege Mikl´os Str。 Str。,H-1121,布达佩斯,匈牙利3 MTA-BMELENDület量子信息理论研究小组,布达佩斯,匈牙利4数学研究所,布达佩斯特大学技术与经济学大学,邮政信箱91 H-111 H-111,布达佩斯,匈牙利匈牙利5个复杂系统部,匈牙利5号,Eötvvöslorándhehnd of Box 32,捷克共和国科学学院物理化学研究所,V.V.I.,Dolejsˇkova 3,18223 Prague 8,捷克共和国7物理学学院,Arnold Sommerfeld理论物理学中心(ASC),Ludwig-Maximilians-Maximilians-universitätmuniversitätmunverit;37, 80333 München, Germany 8 Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST), Schellingstrasse 4, 80799 München, Germany 9 Wolfson College, University of Oxford, Linton Rd, Oxford OX2 6UD, United Kingdom 10 Fachbereich Physik, Philipps-Universität Marburg, Marburg 35032, Germany
我们证明玻色子和费米子高斯态(也称为“压缩相干态”)可用其线性复结构 J 来唯一表征,该结构是经典相空间上的线性映射。这扩展了基于协方差矩阵的传统高斯方法,并提供了一个同时处理玻色子和费米子的统一框架。纯高斯态可以用兼容凯勒结构的三重 ( G , Ω , J ) 来识别,由正定度量 G、辛形式 Ω 和线性复结构 J 组成,其中 J 2 = − 1 。混合高斯态也可以用这样的三重结构来识别,但 J 2 ̸ = − 1 。我们应用这些方法来展示如何将涉及高斯态的计算简化为这些对象的代数运算,从而得到许多已知和一些未知的身份。我们将这些方法应用于研究(A)纠缠和复杂性、(B)稳定系统的动力学、(C)驱动系统的动力学。由此,我们编制了一份全面的数学结构和公式列表,以并排比较玻色子和费米子高斯态。