我们根据一个参数计算纯态下通用多体费米子系统的量子费歇尔信息。我们讨论了参数印在基态、状态系数或两者中的情况。在系数的参数依赖性来自哈密顿量演化的情况下,我们推导出一个特别简单的量子费歇尔信息表达式。我们将我们的发现应用于量子霍尔效应,并评估与有效哈密顿量基态系统磁场最佳测量相关的量子费歇尔信息。泡利原理强制占据高动量电子态导致灵敏度的“超海森堡”缩放,其幂律取决于传感器的几何形状。
MBQC 中的一个关键见解是,如果我们想重复上述过程 n 次,我们可以预先准备一个纠缠的 n 量子比特资源状态 | Γ ⟩ ,与输入状态 | ψ ⟩ 无关。| Γ ⟩ 可以被描述为成对纠缠量子比特的一维条带,称为一维簇状态。然后,我们可以将 | ψ ⟩ 纠缠到该条带的第一个量子比特,随后只执行测量(可能还执行单量子比特泡利校正,以消除输出对测量结果的依赖)。由于 ⟨ Z = ± 1 | H = ⟨ X ± 1 | ,你可以确信在 CZ 之后的电路 1 中,第一个量子比特在 X 基础中得到有效测量。在下一点中,我们将计算基础测量之前的 H 门视为“X 测量过程的一部分”。
在 Bloch 球面图中,我们可以根据恒等矩阵和泡利矩阵来展开单量子比特密度算子的系数。通过张量积推广到 n 个量子比特,密度算子可以用长度为 4 n 的实向量表示,在概念上类似于状态向量。在这里,我们研究这种方法以进行量子电路模拟,包括噪声处理。张量结构可实现计算高效的算法,用于应用电路门和执行少量子比特量子操作。针对变分电路优化,我们研究通过量子电路的“反向传播”和基于这种表示的梯度计算,并将我们的分析推广到林德布拉德方程,以建模密度算子的(非幺正)时间演化。
我们解决了Clifford等轴测汇编的问题,即如何将Clifford等轴测图合成为可执行的量子电路。我们提出了一个简单的合成框架,该框架仅利用Clifford组的基本特性和一个符号组的一个方程式。我们通过表明文献的几种正常形式是天然推论来强调框架的多功能性。我们恢复了在LNN档案馆执行Clifford电路所必需的两量Qubit Gate深度的状态,并与另一项工作同时。我们还提出了针对Clifford等法的实用合成算法,重点是Clifford操作员,图形状态和Pauli旋转的Codia -Gonalization。基准表明,与最新方法相比,在所有三种情况下,我们都会改善2 Q量的门计数和随机实例的深度。我们还改善了实用量子化学实验的执行。
用于定义皮质脑区域的图谱是基于表面的 HCP-MMP1 图谱(Glasser 等人,2016 年)。对于皮质下区域,将图谱转换为体积空间并进行如下修改,如其他地方详细描述的那样,以生成 HCPex 图谱(Huang 等人,2021a 年)。首先,使用 Winterburn 等人(2013 年)提供的模板将海马和下托定义为单独的区域。在我们的区域列表中(如表 S1 所示),新的海马区域被分配到 HCP 列表中的海马槽中。下托作为新区域出现在列表的后面。 HCPex 图谱(Huang 等人,2021a)中的其他新区域包括丘脑、壳核、苍白球外部节、苍白球内部节、杏仁核和伏隔核,所有这些区域都是使用 CIT168 强化学习图谱(Pauli 等人,2018)中的模板定义的。
纠错是构建量子计算机的关键步骤。量子系统会因退相干和噪声而产生误差。通过使用量子纠错,可以防止量子计算设备中的量子信息被破坏。人们为开发和研究量子纠错码做出了许多努力和改进。其中,拓扑码(如表面码 [1], [2])因其高阈值和局部性 [3] 而有望用于构建实用的量子计算机。色码 [4] 是另一种有前途的用于容错量子计算的拓扑量子纠错码。它们提供的阈值相对较好,略低于表面码 [5], [6], [7]。然而,与表面码不同,横向 Clifford 运算可以充当逻辑 Clifford 运算 [8]。量子擦除通道 [9], [10] 是简单的噪声模型,其中一些量子位被擦除,并且我们已知哪些量子位被擦除。当一个量子比特被擦除时,该量子比特被认为会受到随机选择的泡利误差的影响。了解哪些量子比特被擦除可能会使开发解码算法变得不那么复杂。最近,有人提出了在量子擦除信道上以线性时间对表面码进行最大似然 (ML) 解码 [11],它被用作表面码和色码的近线性时间解码算法的子程序 [6],通过将它们投影到表面码 [12]、[7] 上来纠正泡利误差和擦除。在本文中,我们证明了当一组被擦除的量子比特满足某个可修剪性条件时,在量子擦除信道上对色码进行线性时间 ML 解码是可能的,并提出了一种解码算法,我们称之为修剪解码。我们还提供了当不遵守可修剪性约束时如何使用修剪解码的方法。
空间,包括10+1维的超弦。我们引入了超对称变换和超多重态的一些新表示。基于这些表示,分级李代数和各种公式(方程、对易关系、传播子、雅可比恒等式等)玻色子和费米子的数学特性可以统一。一方面,提出了粒子的数学特性:玻色子对应于实数,费米子对应于虚数,虚数只包含在费米子的方程、形式和矩阵中。这样的偶数(或奇数)费米子形成玻色子(或费米子),这正好符合虚数和实数之间的关系。它与相对论有关。另一方面,超对称的统一形式也与非线性方程统一的量子统计有关,并且可能违反泡利不相容原理(Chang,2014)。
第一天。量子计算简介、量子计算的历史。第二天。应用与用例、量子计算与经典计算、量子计划与资源。第三天。叠加与纠缠原理、量子比特技术。第四天。接触电路组合器、量子信息科学套件 (QISKIT) 和量子模拟器 (QSIM) 工具包。第五天。量子力学与线性代数、线性算子和矩阵、泡利矩阵、内积、张量积。第六天。Python 编程、功能和安装简介。第七天。单/多量子比特门、量子电路、贝尔态。第八天。量子隐形传态、超密集编码。第九天。量子算法:量子傅里叶变换、Grover 算法。第十天。量子傅里叶变换和 Grover 算法的实现。
波粒偶性;坐标和动量表示中的波函数;换向者和海森堡的不确定性原则;矩阵表示;狄拉克的胸罩和样式法; Schroedinger方程(时间依赖性和时间无关);特征值问题,例如粒子中的盒子,谐波振荡器等。 ;穿过障碍;运动中心的运动;轨道角动量,角动量代数,自旋;添加角动量;氢原子,自旋 - 轨道耦合,精细结构;时间独立的扰动理论和应用;变分方法; WKB近似;时间取决于扰动理论和费米的黄金法则;选择规则;半古典辐射理论; scatte,相移,部分波,天生近似的基本理论;相同的粒子,保利的排除原理,自旋统计量连接; rel Tiistic波粒偶性;坐标和动量表示中的波函数;换向者和海森堡的不确定性原则;矩阵表示;狄拉克的胸罩和样式法; Schroedinger方程(时间依赖性和时间无关);特征值问题,例如粒子中的盒子,谐波振荡器等。;穿过障碍;运动中心的运动;轨道角动量,角动量代数,自旋;添加角动量;氢原子,自旋 - 轨道耦合,精细结构;时间独立的扰动理论和应用;变分方法; WKB近似;时间取决于扰动理论和费米的黄金法则;选择规则;半古典辐射理论; scatte,相移,部分波,天生近似的基本理论;相同的粒子,保利的排除原理,自旋统计量连接; rel Tiistic
我们必须保护固有的脆弱量子数据以释放量子技术的潜力。量子存储方案的相关问题是它们近期实施的潜力。由于海森贝格铁磁体很容易获得,因此我们研究了它们的稳健量子存储潜力。我们建议使用置换不变的量子代码将量子数据存储在Heisenberg Ferromagnets中,因为任何Heisenberg Ferromagnet的地面空间都必须在任何基本Qubits的置换库下对称。通过利用Pauli错误的预期能量的区域法,我们表明,增加海森堡铁磁体的有效维度可以改善存储寿命。当海森堡铁磁体的有效维度最大时,我们还获得了一个上限,以解决存储误差。此结果依赖于扰动理论,在该理论中,我们使用戴维斯(Davis)的差异差异表示以及这些分裂差异的递归结构。我们的数值界限使我们能够更好地了解海森堡铁磁体如何在Heisenberg Ferromagnets中增强量子记忆的寿命。
