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World File Search System量子计
通用量子计算模型的比较研究
量子计算一直是量子物理学中一个令人着迷的研究领域。最近的进展促使我们深入研究通用量子计算模型 (UQCM)，该模型是量子计算的基础，与基础物理学有着紧密的联系。尽管几十年前就已开发，但仍然缺乏一个物理上简洁的原理或图像来形式化和理解 UQCM。鉴于仍在出现的模型的多样性，这具有挑战性，但对于理解经典计算和量子计算之间的差异很重要。在这项工作中，我们进行了一次初步尝试，通过将其中一些分为两类来统一 UQCM，从而制作了一个模型表。有了这样的表格，一些已知的模型或方案就会以模型的混合或组合的形式出现，更重要的是，它导致了尚未探索的新方案。我们对 UQCM 的研究也为量子算法带来了一些见解。这项工作揭示了系统研究计算模型的重要性和可行性。
受限量子计算模型的力量
3 无法模拟的量子算法 23 3.1 量子至上论证. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 37
量子计算在印度及其应用的影响
摘要 - 量子计算为我们带来了一条新的科学时代，预测了完全不可想象的可能性，并影响了现代技术的几个领域。量子技术将成为使计算机更快和更聪明的下一步。它为复杂的代码，可以以惊人速度与数字合作的计算机以及超速数据库搜索奠定了基础。所有这些功能对于更大规模地部署机器学习和人工智能将很重要。量子技术可能会促进科学领域的新突破，例如挽救生命的药物，机器学习方法以更快的诊断疾病，密码学，财务建模，网络安全，天气预报和气候变化。预计，许多商业应用将从其在这一行中发展的理论概念中出现。印度的量子任务将由科学技术部（DST）管理印度最近在量子计算上进行的800亿卢比的投资将确保印度在这部分中做出重大贡献。目的之一是在未来几年内开发一台50兆计的计算机。这将导致矛头科学突破并提升量子技术，最终将导致印度经济增长。
量子计算在金融领域的应用
[1] Preskill, J., NISQ 时代及以后的量子计算, arXiv:1801.00862 [2] Orus, R. 等人, 金融量子计算 - 概述与前景, 物理学评论 4 (2019) [3] de Prado, ML, 广义最优交易轨迹, 金融量子计算应用 (2015) [4 Schuld, M. 等人, 使用量子计算机的监督学习, Springer 2018 [5] Schuld, M. 等人, 特征希尔伯特空间中的量子机器学习, arXiv:1803.07128 [6] Havlicek, V. 等人, 使用量子增强的监督学习 [7] Wörner, S. 等人, 量子风险分析, 量子信息 (2019) 5:15 [8] Stamatopoulos, N., 等人, 使用量子计算机，arXiv:1905.02666 [9] Egger, D. 等人，使用量子计算机进行信用风险分析，arXiv:1907.03044 [10] Hellstern, G.，金融中的量子计算，Bankpraktiker，10/2020 [11] Hellstern, G.，用于金融和 MNIST 数据分类的混合量子网络，已提交至第 1 届量子软件架构会议
量子计算机上的对称加密
经典对称加密算法使用共享密钥的 N 位，以信息理论上安全的方式通过单向信道传输消息的 N 位。本文提出了一种混合量子-经典对称密码系统，该系统使用量子计算机生成密钥。该算法利用量子电路使用一次性密码本类型的技术加密消息，同时需要更短的经典密钥。我们表明，对于 N 量子比特电路，指定量子电路所需的最大位数以 N 3 / 2 增长，而量子电路可以编码的最大位数以 N 2 增长。我们没有充分利用量子电路的全部表达能力，因为我们只关注二阶泡利期望值。使用更高阶的泡利期望值可以编码指数数量的位数。此外，使用参数化量子电路 (PQC)，我们可以通过引入对某些 PQC 参数的密钥依赖性来进一步增加安全共享信息的数量。该算法可能适用于早期容错量子计算机实现，因为可以容忍一定程度的噪声。模拟结果与 84 量子比特 Rigetti Ankaa-2 量子计算机上的实验结果一起呈现。
在连续变量量子计算机上模拟量子场论
摘要：我们深入研究了使用光子量子计算来模拟量子力学并将其应用扩展到量子场论。我们开发并证明了一种利用这种连续变量量子计算 (CVQC) 形式来重现任意汉密尔顿量下量子力学状态的时间演化的方法，并证明了该方法在各种潜力下的显著效果。我们的方法以构建演化状态为中心，这是一种特殊准备的量子态，可在目标状态上诱导所需的时间演化。这是通过使用基于测量的量子计算方法引入非高斯运算来实现的，并通过机器学习进行增强。此外，我们提出了一个框架，其中可以扩展这些方法以在 CVQC 中编码场论而无需离散化场值，从而保留场的连续性。这为量子场论中的量子计算应用开辟了新途径。
量子计算在铁路控制中的应用
摘要。本文讨论了在铁路管理中使用量子计算和技术的主要可能性，强调了最有前景的选择和应用建议。俄罗斯铁路公司的主要目标之一是研究和实施量子电信，作为构建有前景的网络服务的基础。通过专注于改进铁路运输流程管理自动化领域的解决方案，并考虑到客户日益增长和变化的需求，俄罗斯铁路公司还希望转向数字化，并使用量子计算来创建灵活的管理模式，优化结构和决策过程，并在信息系统和技术控制系统中使用量子计算机。该研究首先确定了铁路运输必须发展信息技术的领域。然后讨论了数字化这些领域的战略和计划，展示了如何实施它们，最后与世界各地不同机构的其他经验进行了比较。研究得出结论，建立具有非接触式神经计算机接口的量子信息系统将解决许多问题，例如铁路人员的职责履行、关键信息和技术基础设施的重要对象的监控以及公共服务。建议在铁路运输中使用量子技术和计算的主要方向如下：建立量子电信网络；在区块链技术的改进中引入量子计算；使用量子技术解决复杂的优化问题。关键词：量子计算、区块链、俄罗斯铁路、铁路管理、自动化控制、数字化。
量子计算在线性非线性中的应用...
近来，从临床现场收集的真实世界医疗数据的利用引起了人们的关注。特别是随着真实世界医疗数据中变量数量的增加，因果发现变得越来越有效。另一方面，对于样本量不足以检测出合理因果关系的情况，例如罕见疾病和新发传染病，有必要开发适用于小数据集的新型因果发现算法。本研究旨在利用量子计算开发一种适用于少量真实世界医疗数据的新型因果发现算法。量子计算是一种因其在机器学习中的应用而备受关注的新兴信息技术。在本研究中，开发了一种将量子核应用于线性非高斯无环模型的新算法，这是因果发现算法之一。在几个人工数据集上的实验表明，在低数据范围内的各种条件下，本研究提出的新算法比现有的使用高斯核的方法更准确。当新算法应用于现实世界的医学数据时，证实了即使数据量很小，也能正确估计因果结构的情况，而这在现有方法中是无法实现的。此外，还讨论了在真实量子硬件上实现新算法的可能性。这项研究表明，在低数据量下，使用量子计算的新算法可能是因果发现算法中用于新医学知识发现的良好选择。
使用量子计算机测试量子基础
物理学是实验性的，因此所有物理理论的假设都是基于实验的。在这里，我们建议使用量子计算机直接对量子力学的两个假设进行实验测试。在理想情况下，假设硬件完美，它们特别适合此目的，因为它们是具有大量自由度的量子系统。相反，在非理想情况下，即噪声中尺度量子 (NISQ) 设备，可以假设量子力学有效，并使用这些测试对 [ 1 – 3 ] 深量子级别的设备进行基准测试，因为它们基于理论的基础（假设）。换句话说，假设硬件完美，可以测试量子力学；假设量子力学，可以测试硬件。放宽这两个假设，可以执行自洽性检查来测试两者。我们提出了两个这样的实验测试：我们为 Peres 和 Sorkin 测试提供算法和量子机器代码，并在 Rigetti 量子计算机上运行它们。第一个实验是对量子力学状态公设（即叠加原理）的检验，该公设认为量子态存在于复希尔伯特空间中。原则上，可以设想基于实数[ 4 , 5 ]、复数或四元希尔伯特空间[ 6 ]的量子力学：选择基于实验结果，例如Peres的实验；另见参考文献[ 7 – 12 ]。复数是必要（且充分）的事实具有有趣的含义，例如，它意味着量子态是局部可区分的[ 13 ]，并且它与某些量子现象的局部性有关[ 7 ]。第二个实验测试由Sorkin [ 14 ]提出，是对玻恩公设的检验。玻恩规则表明量子概率是