可以肯定地说,当今的计算机比70年前的计算机快得多。与现在的标准相比,当时的计算机很大,沉重,容量和处理速度非常有限。我们可以将量子计算机视为同一状态,就像一种仍然昂贵,笨重且具有许多研究潜力的新兴技术
量子信息处理正在从纯粹的学术学科稳步发展,转向整个科学和行业的应用。从基于实验室的,概念验证实验过渡到量子信息处理硬件的稳健,集成的实现是此过程的重要一步。但是,传统实验室设置的性质并不容易扩大系统大小或允许在实验室级环境之外的应用。这种过渡需要克服工程和集成方面的挑战,而无需牺牲实验室实施的最先进绩效。在这里,我们提出了一个19英寸的机架量子计算演示器,基于线性保罗陷阱中的40个CA +光学Qubits,以应对许多此类挑战。我们概述了机械,光学和电气子系统。此外,我们描述了量子计算堆栈的自动化和远程访问组件。我们通过描述与量子计算相关的表征测量结果,包括站点分辨的单量相互作用,以及通过Mølmer-Sørensen相互作用通过两种不同的地址方法提供的Mølmer-Sørensen相互作用进行纠缠。使用此设置,我们生产最大的纠缠的Greenberger-Horne-Zeilinger状态,最多24个离子,而无需使用后选择或误差缓解技术;与公认的常规实验室设置相提并论。
● 量子比特 - 量子信息的基本单位,是经典二进制比特的量子版本。它可以存在于叠加态 - 0 到 1 之间的任何状态 ● 量子比特保真度 - 量子比特保持相干/可操作的时间 ● 量子效应 - 叠加、干涉和纠缠 ● NISQ - 嘈杂的中尺度量子技术,通常指现代非常嘈杂的量子计算机 ● QASM - 用于编程量子计算机的量子组装 ● 量子霸权 - 证明可编程量子设备可以解决经典计算机无法在任何可行时间内解决的问题(任何问题) ● 量子优势 - 与霸权相同,但用于有用的应用
摘要 - 基于测量的量子计算(MBQC)是一种强大的技术,依赖于多数纠缠群集状态。要实现一组通用的量子门,因此,MBQC中的任何量子算法,我们都需要按适当的顺序测量群集状态矩阵,然后根据测量结果的进料进行最终校正。在光子量子架构中,Gottesman-Kitaev-Preskill(GKP)Bosonic Continule-Rible-变量(CV)编码是MBQC的绝佳候选者。GKP量子位允许轻松应用纠缠CZ门,用于使用梁拆分器生成资源群集状态。但是,准备高质量,现实,有限的GKP量子量可能是实验中的挑战。因此,可以合理地期望基于GKP的MBQC在群集状态下仅包含少数“良好”质量GKP量子台的实现。相比之下,其他量子位是弱挤压的GKP Qubits,甚至只是挤压真空状态。在本文中,我们分析了一组通用的简历门的性能,当使用不同质量(良好和不良)的GKP量子和挤压真空状态的混合在一起来创建群集状态。通过比较性能,我们确定了群集状态中每个门的关键量子,以实现其MBQC。我们的方法涉及将门的输出与相应的预期输出进行比较。我们介绍了不同栅极实现的逻辑错误率,这是GKP挤压的函数,用于使用Xanadu的草莓田Python库来模拟和确定。索引项 - 基于测量的量子计算,量子连续变量,Gottesman-Kitaev-Preskill Qubits
足以建立生化途径的功能网络(经典的例子是糖酵解途径和克雷布斯循环),从而使人们对分子函数的理解可能被视为分子事件的何种词素 - next静态图片。仍然,只有详细的定量物理模拟(与详细的实验具有较高的空间和时间分辨率),将允许高度置信地提取这种图片。经典的分子动力学模拟提供有效的模型,并且可以基于量子力学进行严格的模型(从技术上讲,这是通过Born-Oppenheimer近似近似,该近似是电子和核运动,然后将后者鉴定为经典动力学中的原子运动)。不幸的是,对量子机械方程的更详细的模拟非常困难,只有少数原子才有可能。但是,如果我们要通过当前的硬件和算法开发所推动的量子计算来推进分子模拟,[9-13]我们可能想知道生物分子模拟在多大程度上会从多大程度上受益于这种发展,以及量子计算是否会成为计算量子分子生物学的关键。[15–18]提到的是,问题是,量子计算的新兴分支是否最终可以比传统方法带来重大进步。换句话说,反应虽然正在进行深入的搜索以对生物学功能的量子作用进行深入的搜索,但[19-22]最重要的量子效应首先是植根于生物分子的电子结构,在较小程度上,在其量子核运动中(例如,提高到隧道和动力学同位素效应)。分子的电子结构确实是定量理论描述和通过反应能量和通过Born-Oppenheimer势能表面进行化学反应的定量理论描述和预测的关键(PES;见图1)。
图15.4:(a)两个双z切入点之间的逻辑CNOT操作的电路图,由双X式量子介导。在此过程中,测量目标量子位,并以|+⟩初始化了新的双z切割量子标式,以取代目标值。(b)描述执行三个CNOT步骤的孔的编织的描述:每个双Z(x) - cut量子值以一对黑色(蓝色)线表示,其中沿x轴显示孔的孔的移动。在初始化或测量量子线时,对应于同一量子的两个孔的两条线。(c)简化编织的表示形式,仅作为栅极的中间工具显示双X-Cut值。实际上,双Z切量盘根本不需要移动,并且可以在测得的旧目标的位置初始化新的目标量子定位。(d) - (f)在两个双X切位数之间间接cnot的等效表示。[FMMC12]。在美国物理社会的[FMMC12]版权所有(2012年)的允许下转载数字。... 176
探索和发现。人类开始变得富有创造力,因此对新事物的探索产生了发明和创造性价值创造。他们还学会了创造性破坏的过程,为新事物和“创新”腾出空间,通过让生活更美好、更友好的道路前进。这个过程从未停止,因为charaiveti或通往自我实现的漫长而无尽的旅程演变为让生活更有意义的咒语的新内容。人们开始通过加速的文明进程前进。这里的自我实现这个词不是从精神角度使用的,而是指自我实现。两种力量引领创新思维,让世界成为一个更美好、更轻松、更令人满意的生活场所。但满足感仍然无法满足。第一个是永恒的渴望,即了解事物以特定方式发生的原因以及在自然界中观察到的原因。这方面最重要的例子是牛顿发现的万有引力定律、可见光原理和运动定律。第二个是通过做一些可以消除人类痛苦的事情来实现自我实现。医学界的众多发明和发现就是明证。最近的一项发明是 LED 灯泡,以最大限度地减少用电,从而减少碳排放并节省成本。
