计划摘要(摘要在第 3 页) 研讨会第一天:7 月 9 日星期二@量子计算研究所 08.45 - 09.00:欢迎 09.00 - 09.40:Maciej Lewenstein 小组:Pavel Popov 标题:使用量子计算机系统的格点规范理论的量子模拟 09.40 - 10.20:Ray Laflamme 小组:Cristina Rodriquez、Matt Graydon 标题:柏拉图式量子基准测试 10:20 - 10:50:咖啡休息(30 分钟) 10.50 - 11.30:Michel Devoret 小组:Benjamin Brock 标题:超越盈亏平衡的玻色子量子计算机的量子误差校正 11.30 - 12:10:Irfan Siddiqi 小组:Noah Goss、Larry Chen 标题:纠缠超导量子计算机12.10 - 12.50:Barry Sanders 标题:小猫、猫、梳子和指南针:叠加相干态 12.50 - 14.00:午餐休息 (70 分钟) 14.00 - 14.40:Hubert de Guise 标题:d 维幺正的简单因式分解和其他“良好”属性 14.40 - 15.20:Sahel Ashhab 标题:优化高维量子信息控制:(1) 量子三元组控制和 (2) 具有弱非谐量子比特的双量子比特门的速度限制 15.20 - 16.00:Martin Ringbauer 标题:使用囚禁离子量子比特的量子计算和模拟 16.00 - 16.30:咖啡休息 (30 分钟) 16.30 - 17.10:Adrian Lupascu 标题:控制和过程超导量子三元材料的特性分析 17.10 - 17.50:Susanne Yelin 题目:量子化学与量子计算机 18.00 - 20.00 = 海报展示 + 手持食物
2 超越二进制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.3 先前工作 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... 19 2.5.1 Grover 算法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.9.2 量子比特到 Ququart 压缩 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .......................................................................................................................................................................................................45 2.11 讨论与总结 .......................................................................................................................................................................................................46
量子计算正处于资源有限的时代。当前的硬件缺乏高保真门、长相干时间以及执行有意义计算所需的计算单元数量。现代量子设备通常使用二进制系统,其中每个量子位都存在于 | 0 ⟩ 和 | 1 ⟩ 状态的叠加中。然而,通过以不同的方式操纵系统,通常可以访问同一物理单元中的 | 2 ⟩ 甚至 | 3 ⟩ 状态。在这项工作中,我们考虑通过压缩方案自动将两个量子位编码为一个四状态量子。我们使用量子最优控制来设计高效的概念验证门,完全复制这些编码量子位上的标准量子位计算。我们扩展了量子比特编译方案,以便在由量子比特和量子门组成的任意混合基数系统上高效路由量子比特,从而减少通信并最大限度地减少由较长持续时间的量子门引入的额外电路执行时间。结合这些编译策略,我们引入了几种方法来寻找有益的压缩,将计算和通信导致的电路错误减少高达 50%。这些方法可以将有限的近期机器上可用的计算空间增加高达 2 倍,同时保持电路保真度。