– 量子误差校正讲座(3),SFB/Transregio 21,第三届 2010 年国际暑期学校,斯图加特,2010 年 10 月 3-5 日。 – NMR 量子信息处理讲座,蒙特利尔高等数学研讨会,由北约赞助,2010 年 6 月(2 次讲座)。 – NMR 量子信息处理讲座,第二届量子信息学校,巴西帕拉蒂,2009 年 9 月 1 日至 4 日。– NMR 量子信息处理讲座,国际量子信息与控制暑期学校 (QUIC 2007),都柏林,2007 年 8 月。– NMR 量子信息处理讲座,贝纳斯克暑期学校,2006 年 6 月 18 日至 24 日。– 日本高知量子信息科学暑期学校讲座,2005 年 9 月,feynman.stanford.edu/kochi/index.htm。 – 线性光学量子信息处理课程,Enrico Fermi 国际物理学院“量子计算机、算法和混沌”,瓦伦纳,意大利,2005 年 7 月。 – 巴西布基亚斯量子信息暑期学校讲师,2003 年 12 月 1 日至 10 日。 – 卡尔加里量子信息暑期学校讲师,2003 年 6 月 22 日至 27 日。 – 蒙特利尔量子信息暑期学校讲师,2002 年 7 月 17 日至 20 日。 – 多伦多量子信息暑期学校讲师,2001 年 5 月 14 日至 18 日。 – Les Houches 冬季学校“量子计算”讲师,2001 年 3 月 18 日至 30 日。 – 麻省理工学院量子纠错课程讲师,2001 年 1 月。量子相干性和信息学校,阿根廷乌斯怀亚,2000 年 10 月 9 日至 20 日。– 剑桥大学 DAMTP 量子力学本科课程导师,1986、1987、1990 和 1991 年秋季。– 第十五届国际理论物理学校讲师,波兰什切尔克,1991 年 9 月 16 日至 23 日。– 第二十二届 GIFT 国际理论物理研讨会讲师,西班牙,1991 年 6 月 2 日至 8 日。
在两种主要情况下,操纵相干量子态很重要:量子通信和量子计算。量子通信侧重于通过可能存在噪声的信道传输状态,通常涉及通信能力有限的多方。量子计算则侧重于产生最终状态的酉变换,仅涉及一方。然而,在这两种情况下,执行操作或传输或存储信息时都会导致相干性丧失。相干性的丧失直接降低了获得正确最终结果的概率,因此避免此类错误非常重要。主要有两种方法:(1)对于短距离或相当简单的计算,可以通过隔离量子态并提高所用酉变换的准确性来最大限度地减少错误;(2)对于长距离或复杂计算,纠错更为重要,因为这些错误对于更长、更复杂的量子任务来说是不可避免的。在经典通信和计算中,可以引入冗余来恢复损坏的信息。但由于“不可克隆定理”,这种方法不适用于量子态。该定理表明,由于无法克隆光子,因此无法在量子态中使用冗余。推理如下:首先,取一个偏振态为 | s ⟩ 的入射光子:| A 0 ⟩| s ⟩→| A s ⟩| ss ⟩ ,其中 | A 0 ⟩ 是“就绪”状态,| A s ⟩ 是最终状态
9。S. Majidy,W。F. Braasch,Jr.,A。Lasek,T。Upadhyaya,A。Kalev和N. Yunger Halpern,“量子热力学及其他地区的不承担保守的费用”,NAT。修订版物理。(2023)。8。S. Majidy,U。Agrawal,S。Gopalakrishnan,A。Potter,R。Vasseur和N. Yunger Halpern“ SU(2) - 对称监测的量子电路的关键相位和旋转锐化”,Phys。修订版b 108,054307(2023)。7。S. majidy“编码理论和OAQEC关于混合代码的观点的统一”,Int。J.理论。物理。62.8:177(2023)。 6。 S. Majidy,A。Lasek,D。A。Huse和N. Yunger Halpern,“非亚洲对称性可以增加纠缠熵”,物理。 修订版 b,107,045102(2023)。 5。 N. Yunger Halpern和S. Majidy,“如何建立在量子热力学中运输非公告费用的汉密尔顿人”,NPJ量子信息8,10(2022)4。 S. Majidy,J。J。Halliwell和R. Laflamme,“当原始的Leggett-Garg不平等时,发现违反大分现实主义的行为,” Phys。 修订版 A 103,062212(2021)3。 S. Majidy,H。Katiyar,G。Anikeeva,J。Halliwell和R. Laflamme,“使用非侵入性连续速度测量测量的增强型Leggett-Garg不平等的探索”,物理。 修订版 A,100,042325(2019)。62.8:177(2023)。6。S. Majidy,A。Lasek,D。A。Huse和N. Yunger Halpern,“非亚洲对称性可以增加纠缠熵”,物理。修订版b,107,045102(2023)。5。N. Yunger Halpern和S. Majidy,“如何建立在量子热力学中运输非公告费用的汉密尔顿人”,NPJ量子信息8,10(2022)4。S. Majidy,J。J。Halliwell和R. Laflamme,“当原始的Leggett-Garg不平等时,发现违反大分现实主义的行为,” Phys。修订版A 103,062212(2021)3。S. Majidy,H。Katiyar,G。Anikeeva,J。Halliwell和R. Laflamme,“使用非侵入性连续速度测量测量的增强型Leggett-Garg不平等的探索”,物理。修订版A,100,042325(2019)。
• [2001] Knill、Laflamme 和 Milburn 展示了如何利用线性光学器件(使用分束器、移相器、单光子源和探测器)进行量子信息处理。特别是,利用这些元素可以构建 CNOT(受控非)门,它是所有量子算法的基本组成部分。
时间:2021 年秋季,周一、周三,下午 3:05-4:20 地点:待定 讲师:Nicholas Bonesteel 教授 先决条件:PHY 3101,PHZ 3113 或 MAS 3105 可能的教科书:量子计算机科学:导论,作者 David Mermin 量子计算导论,作者 Philip Kaye、Raymond Laflamme 和 Michele Mosca(另请参阅:http://www.lassp.cornell.edu/mermin/qcomp/CS483.html)
这些讲义适用于对量子信息科学这一新领域感兴趣的来自不同学科(例如物理、数学、化学、计算机科学、电气工程)的本科生。读者可能希望查阅诸如《量子计算简介》(由 Phillip Kaye、Raymond Laflamme 和 Michele Mosca 编写,以下简称 [KLM])或《量子计算:简明介绍》(由 Eleanor Rieffel 和 Wolfgang Polak 编写,以下简称 [RP])等文本。计算机科学家可能有兴趣查阅《量子计算机系统》(由 Yongshan Ding 和 Fredrick Chong 编写)。掌握了这门课程的讲稿后,您就可以阅读该领域的圣经《量子计算和量子信息》了,作者是迈克尔·尼尔森和艾萨克·庄,他们被普遍称为“迈克和艾克”(可能源于同名的糖果)。
法律图书馆中的资源指南•侵权:“原告试图赔偿违反法定职责的损害,这种行动在侵权下听起来。” Bellemare诉Wachovia Mortgage Corp.,284 Conn。193,200,931 A.2d 916(2007)。•“侵权行为被定义为错误独立于合同;‘法规禁止的行为。。。。'Bouvier的法律词典,Rawle的第三个修订版。”Ross诉Schade,7Conn。Supp。 521(1940)。 •“违反合同的行为可以描述为在协议下或施加的履行职责的重大失败,而侵权行为违反了法律施加的义务,错误地独立于合同。” Wolf诉U.S.,855 F. Supp。 337,340(D。Kan。1994)。 •侵权的要素:“在主张任何疏忽主张时,原告必须满足侵权的所有基本要素才能占上风。 这些要素包括:(1)被告欠原告的职责; (2)违反该职责; (3)因果关系; (4)实际伤害或损害。 Laflamme诉Dalsesio案,261 Conn。247,251(2002)。” Schafrick诉Hartford Healthcare Corp.,康涅狄格州高级法院,纽黑文司法区,CV176009924S,2018年12月7日(2018年WL 6721777) •“通常,犯有违反法规的人被认为是疏忽大意的,如果违法行为是造成伤害的重要因素,则禁止康复。> Essam诉New York,N.H。&H.R。 co。 ,140 Conn。319,325,99 A.2d 138。Ross诉Schade,7Conn。Supp。521(1940)。•“违反合同的行为可以描述为在协议下或施加的履行职责的重大失败,而侵权行为违反了法律施加的义务,错误地独立于合同。”Wolf诉U.S.,855 F. Supp。 337,340(D。Kan。1994)。 •侵权的要素:“在主张任何疏忽主张时,原告必须满足侵权的所有基本要素才能占上风。 这些要素包括:(1)被告欠原告的职责; (2)违反该职责; (3)因果关系; (4)实际伤害或损害。 Laflamme诉Dalsesio案,261 Conn。247,251(2002)。” Schafrick诉Hartford Healthcare Corp.,康涅狄格州高级法院,纽黑文司法区,CV176009924S,2018年12月7日(2018年WL 6721777) •“通常,犯有违反法规的人被认为是疏忽大意的,如果违法行为是造成伤害的重要因素,则禁止康复。> Essam诉New York,N.H。&H.R。 co。 ,140 Conn。319,325,99 A.2d 138。Wolf诉U.S.,855 F. Supp。337,340(D。Kan。1994)。 •侵权的要素:“在主张任何疏忽主张时,原告必须满足侵权的所有基本要素才能占上风。 这些要素包括:(1)被告欠原告的职责; (2)违反该职责; (3)因果关系; (4)实际伤害或损害。 Laflamme诉Dalsesio案,261 Conn。247,251(2002)。” Schafrick诉Hartford Healthcare Corp.,康涅狄格州高级法院,纽黑文司法区,CV176009924S,2018年12月7日(2018年WL 6721777) •“通常,犯有违反法规的人被认为是疏忽大意的,如果违法行为是造成伤害的重要因素,则禁止康复。> Essam诉New York,N.H。&H.R。 co。 ,140 Conn。319,325,99 A.2d 138。337,340(D。Kan。1994)。•侵权的要素:“在主张任何疏忽主张时,原告必须满足侵权的所有基本要素才能占上风。这些要素包括:(1)被告欠原告的职责; (2)违反该职责; (3)因果关系; (4)实际伤害或损害。Laflamme诉Dalsesio案,261 Conn。247,251(2002)。” Schafrick诉Hartford Healthcare Corp.,康涅狄格州高级法院,纽黑文司法区,CV176009924S,2018年12月7日(2018年WL 6721777) •“通常,犯有违反法规的人被认为是疏忽大意的,如果违法行为是造成伤害的重要因素,则禁止康复。>Laflamme诉Dalsesio案,261 Conn。247,251(2002)。” Schafrick诉Hartford Healthcare Corp.,康涅狄格州高级法院,纽黑文司法区,CV176009924S,2018年12月7日(2018年WL 6721777)•“通常,犯有违反法规的人被认为是疏忽大意的,如果违法行为是造成伤害的重要因素,则禁止康复。Essam诉New York,N.H。&H.R。 co。 ,140 Conn。319,325,99 A.2d 138。Essam诉New York,N.H。&H.R。co。,140 Conn。319,325,99 A.2d 138。但是,如果违规者是16岁以下的未成年人,那么原告也是如此,根据一般法规第52-217条,违反者的应有护理问题的问题是Trier的事实问题。” Wordenv。Francis,148 Conn。459,464,172 A.2d 196(1961)
模块三 量子密码学:量子密钥分发 模块四 量子门与算法:通用门集,量子电路,Solovay-Kitaev定理,Deutsch-Jozsa算法,因式分解 模块五 编写量子计算机程序:IBMQ,使用模拟器编写量子计算机程序执行基本的量子测量和状态分析。 教科书 (1) Phillip Kaye、Raymond Laflamme 等人,《量子计算导论》,牛津大学出版社,2007 年。 (1) Chris Bernhardt,《适合每个人的量子计算》,麻省理工学院出版社,剑桥,2020 年 (2) David McMahon-《量子计算解说-Wiley-Interscience》,IEEE 计算机学会(2008 年) 参考文献 (1) 《量子计算与量子信息》,MA Nielsen &I.Chuang,剑桥大学出版社(2013 年)。 (2)《量子计算简介》,Eleanor G. Rieffel 和 Wolfgang H. Polak 著,麻省理工学院出版社(2014 年)
单独捕获的里德堡原子作为可扩展量子模拟和可编程量子计算机开发平台具有巨大潜力。具体而言,里德堡阻塞效应可用于通过编码物理量子比特的低位电子态来促进快速量子比特间相互作用和长相干时间。为了使现有的基于里德堡原子的平台更接近容错量子计算,我们在五个原子系统中展示了高保真状态和电路准备。我们特别展示了量子控制可用于可靠地生成完全连接的簇状态,并模拟基于 Laflamme 等人的“完美量子纠错码”的纠错编码电路 [Phys. Rev. Lett. 77, 198 (1996)]。我们的结果使这些想法及其实现可直接用于实验,并展示了对实验误差的良好噪声容忍度。通过这种方法,我们推动了量子控制在小型子系统中的应用,结合标准的基于门的量子电路,直接、高保真地实现少量子比特模块。
基于测量的量子计算是量子计算的框架,其中纠缠被用作资源,并使用量子量的局部测量来驱动计算。它源自Raussendorf和Briegel的单向量子计算机,他们将所谓的群集状态作为基础纠缠的资源状态引入,并表明任何量子电路都可以通过对单个Qubits进行局部测量来执行。可以通过调整未来的测量轴来处理测量结果中的随机性,以使计算是确定性的。随后的工作将基于测量的量子计算的讨论扩展到了各种主题,包括对基于测量的方案的纠缠量化,搜索超出集群状态的其他资源状态和物质的计算阶段。此外,基于测量的框架还为时间顺序的出现,计算复杂性和经典旋转模型,盲量量子计算等提供了有用的连接。并采用了一种替代,资源有效的方法来实施Knill,Laflamme和Milburn的原始线性量子计算。群集状态和其他一些资源状态是在各种物理系统中实验创建的,基于测量的方法为实现实用量子计算机的标准电路方法提供了潜在的替代方法。