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![arXiv:2107.12144v2 [quant-ph] 2021 年 11 月 10 日](/simg/7\7d6120328cd0b85d80d24b16fe1af6ddddfc3201.webp)
arXiv:2107.12144v2 [quant-ph] 2021 年 11 月 10 日
我们研究了两种双重量子信息效应，以操纵量子计算中的信息量：隐藏和分配。由此产生的类型和效果系统完全可以表达不可逆量子计算，包括测量。我们提供通用范畴构造，以语义解释这种具有选择的箭头元语言，从任何解释可逆基语言的装备群开始。量子测量的几个特性通常遵循，我们将（非迭代）量子流程图翻译成我们的语言。语义构造将希尔伯特空间之间的幺正类别转变为完全正迹保持映射类别，并将有限集之间的双射类别转变为具有选择垃圾的函数类别。因此，它们捕捉了 Toffili 和 Stinespring 的经典和量子可逆计算的基本定理。
![arXiv:2210.14892v1 [quant-ph] 2022 年 10 月 26 日](/simg/3\3109eccc3a013ca1b4a857c0ee89cd697acda038.webp)
arXiv:2210.14892v1 [quant-ph] 2022 年 10 月 26 日
我们介绍了一种通用方法来准备振幅由某个已知函数给出的量子态。与现有方法不同，我们的方法不需要手工制作的可逆算术电路或量子内存负载来编码函数值。相反，我们使用模板量子特征值变换电路将低成本的正弦函数块编码转换为所需函数。我们的方法仅使用 4 个辅助量子比特（如果近似多项式具有确定奇偶性，则为 3 个），与最先进的方法相比，量子比特数减少了一个数量级，同时如果函数可以很好地用多项式或傅里叶近似表示，则使用类似数量的 Toffili 门。与黑盒方法一样，我们方法的复杂性取决于函数的“L2 范数填充分数”。我们证明了我们的方法在准备量子算法中常用的状态（例如高斯和凯泽窗口状态）方面的效率。
使用量子傅里叶变换
量子计算有可能在优化，算术，结构搜索，财务风险肛门，机器学习，图像处理等领域中解决许多复杂算法。为实现这些算法而构建的量子电路通常需要多控制的门作为基础构建块，在该块中，多控制的to to t to t to ^ oli脱颖而出。为了在量子硬件中实施，应将这些门分解为许多基本门，从而导致最深度的最终量子电路。然而，由于抗熔的影响，即使是中等深度的量子电路也具有较低的限制，因此，可能会返回输出结果的几乎完全单一的分布。本文提出了一种使用量子傅立叶变换的有效成本多控制门实现的不同方法。我们展示了如何仅使用几个Ancilla Qubits大幅减少电路的深度，从而使我们的方法可行，可用于应用于嘈杂的中间尺度量子计算机。这种基于量子算术的方法可以有效地用于实现许多复杂的量子门。
ZX-Calculus用于工作量子计算机科学家
ZX-Calculus是一种用于推理量子组合的图形语言，最近在各种领域（例如量子电路优化，表面代码和晶格手术，基于测量的量子计算和量子基础）中使用了增加的用法。本综述的第一半是对ZX-Calculus的温和介绍，适合那些具有量子计算基础知识的人。这里的目的是使读者对ZX-Calculus足够舒适，他们可以在日常工作中使用它来用于量子电路和状态的小型计算。latter部分给出了有关ZX-Calculus文献的凝结概述。我们讨论了cli的计算并以图形方式证明了Gottesman-Knill定理，我们讨论了最近引入的ZX-Calculus的扩展，该扩展允许方便地进行有关oli gates的方便推理，我们讨论了最新的完整性理论，用于ZX-Calculus的ZX-CALCULUS，以原则上的ZX-Calculus使用ZX，可以使用ZX进行ZX的所有ZX，所有ZX都可以使用ZX进行ZX。在方面，我们讨论了ZX-Calculus的分类和代数起源，并讨论了该语言的几个扩展，这些扩展可以代表混合状态，测量，经典控制和更高维度。
SM4 分组密码的量子实现（量子比特数较少）
摘要 SM4密码算法是我国国家密码局发布的分组密码算法，已成为国际标准。通过优化量子比特数和深度乘以宽度的值实现了SM4分组密码的量子电路。在实现S盒时，基于复合域算法，针对SM4的不同阶段，提出了四种S盒的改进量子电路。在优化量子比特数时，采用量子子电路串联的方式实现SM4量子电路。实现的SM4量子电路只使用了260个量子比特，这不仅是实现SM4量子电路所用的最少量子比特数，也是实现8比特S盒、128比特明文和128比特密钥的分组密码算法所用的最少量子比特数。在优化深度乘以宽度的值时，我们通过并行实现来实现，权衡量子电路共采用288个量子比特，Toffili深度为1716，深度乘以宽度为494208，小于现有最佳值825792。
引用这项研究：Al-Posali，A.，Amyay，M。和El Ouazani Ech-Chahdi，K。（2024）。中部图集 - 摩洛哥湖水表面积的变化 3d超现实sm和Visual ... 中的示例 精神分裂症配偶诊断的酒精使用障碍 通过途径分析和... 揭示治疗目标 气候变化对农业生产和粮食安全的影响 对人类机器人在教育中使用的优势和缺点 兽医药理学和毒理学协会公告 在沥青的修饰中使用石墨烯： 情绪调节的荷尔蒙基础 对双重疼痛的调查 考试的表现深度学习 时间感知和精神疾病的时间感知和精神疾病 科学教科书中的可再生能源 分析石棺扩展区域的地热胎盘设计 Osmaniye Korkut ATA科学技术学院... 使用机器学习检测和预防医疗欺诈
湖泊代表着至关重要的地表水资源和湿地的组成部分。这些区域降解的最令人关注的方面是湖泊的完全干燥。在地中海地区，在气候变化的背景下，土地使用实践的连续变化对湿地地区的影响很大。 在这项研究中，我们使用了Landsat TM，Oli和Oli-2卫星图像来监测表格中间图集的两个代表性湖泊（AOUA和IFRAH）的水表面积，并在整个研究区域绘制土地利用。 为了提取与湖泊和土地使用有关的信息，我们采用了支持向量机器机器学习算法，该算法广泛用于遥感研究中。 但是，我们使用世界气象组织（WMO）推荐的标准降水指数（SPI）从降水数据中确定了干旱期。 从Landsat卫星图像的加工中获得的结果表明，湖泊表面积有显着降低，而AOUA湖的干燥期则危害了其脆弱的生态系统和生物多样性。 两个湖泊的临界情况归因于自然和人为因素的结合。 对气候数据的分析表明，与1980年代的气候变化发生了重大变化，干旱长期。 同时，研究区域对土地利用方式进行了显着修改，主要以灌溉农业表面的显着延伸至损害放牧和雨养土地的损害。在地中海地区，在气候变化的背景下，土地使用实践的连续变化对湿地地区的影响很大。在这项研究中，我们使用了Landsat TM，Oli和Oli-2卫星图像来监测表格中间图集的两个代表性湖泊（AOUA和IFRAH）的水表面积，并在整个研究区域绘制土地利用。为了提取与湖泊和土地使用有关的信息，我们采用了支持向量机器机器学习算法，该算法广泛用于遥感研究中。但是，我们使用世界气象组织（WMO）推荐的标准降水指数（SPI）从降水数据中确定了干旱期。从Landsat卫星图像的加工中获得的结果表明，湖泊表面积有显着降低，而AOUA湖的干燥期则危害了其脆弱的生态系统和生物多样性。两个湖泊的临界情况归因于自然和人为因素的结合。对气候数据的分析表明，与1980年代的气候变化发生了重大变化，干旱长期。同时，研究区域对土地利用方式进行了显着修改，主要以灌溉农业表面的显着延伸至损害放牧和雨养土地的损害。在三十年中，灌溉农作物的面积从1985年的大约1300公顷增加到2022年的7070公顷，增加了542％。这项研究中提出的发现揭示了TMA中湖泊降解的程度，并反映了地下水水平令人震惊的下降。这种情况表明有必要制定保护中地图集的水资源和湿地的策略。
多量子比特 Toffoli 门和带有里德堡原子的最佳几何结构
多量子比特 Toffili 门具有实现可扩展量子计算机的潜力，是量子信息处理的核心。在本文中，我们展示了一种原子排列成三维球形阵列的多量子比特阻塞门。通过进化算法优化球面上控制量子比特的分布，大大提高了门的性能，从而增强了非对称里德堡阻塞。这种球形配置不仅可以在任意控制目标对之间很好地保留偶极子阻塞能量，将非对称阻塞误差保持在非常低的水平，而且还表现出对空间位置变化的前所未有的稳健性，导致位置误差可以忽略不计。考虑到固有误差并使用典型的实验参数，我们通过数值方法表明可以创建保真度为 0.992 的 C 6 NOT 里德堡门，这仅受里德堡态衰变的限制。我们的协议为实现多量子比特中性原子量子计算开辟了一个高维原子阵列平台。
2023/24主动旅行进度报告
1.4。活跃的旅行团队与阿盖尔（Argyll）的社区，内部和外部利益相关者以及Bute开发和交付活跃的旅行项目，这些项目提供新/改进的可访问基础设施（例如，路径，周期车道）和行为改变（例如访问自行车，步行/周期训练，促销活动）。1.5。迄今为止，在2023/24年，现役旅行团队获得了256万英镑的外部资金，用于开发和交付Argyll和Bute的22个项目。其中包括Argyll和Bute广泛的项目，价值23/24的价值为95,000英镑，以及针对Oli地区的项目，价值23/24的价值为130,000英镑。1.6。积极的旅行团队致力于从一系列来源中获得并获得高度竞争的资金，其中主要是苏格兰的所有人运输场所（PFE）计划（由Sustrans管理），苏格兰政府政府的骑行，步行和更安全的路线（CWSR）（CWSR）基金和交付资源，用于所有Smarter Progript smarter Progriptrand scotland（Scotland）（Scotland scotland）（Scotland）（Scotland）（Scotland）（Scotland scotland）（Scotland）（Scotland）（Scotland）（Scotland scotland）（Scotland scotland）（Scotland）
数字 PID 增益调度控制器的正式设计和验证
我最诚挚地感谢我的导师 Tony Dodd，如果没有他在这段漫长的旅程中的支持和鼓励，我不可能做到这一切。他不断的指导、建议和观点使这一切成为可能，即使我认为不可能。我将永远感激你，Tony。我要感谢 Andy Mills 和 Jun Liu 在这篇论文的开发过程中不断提供反馈、观点，更重要的是，提供支持。你们是出色的导师，你们两人都为这项工作的发展发挥了根本性作用。我真的很荣幸在攻读博士学位期间成为 ACSE UTC 小组的一员。我不仅有同事，还交了朋友，这是一群很棒的人，他们愿意提供帮助或讨论想法，特别是如果这意味着要快速访问红鹿。特别感谢 Andrew、Masz、Chris、Romain、Kacper、Ibrahim 和 Dan。话虽如此，感谢红鹿在我需要的时候总是敞开心扉。感谢我在这边世界的所有好朋友，感谢你们成为我家外的家人：Ariel、Debbie、AndyLú、Toño、Alepa、Mario、Jesús Alejandro、Yessi、Maza、Robbie、Matamoros、Jaimito、Yess、Aldo、Harry、Oli、Jeff、Liliana、Celeste、Jorgito、Anna-Lena、Samantha、Matei、Larín 和 Antito。感谢 Raquelín 帮助我在旅程的最后阶段用舞蹈摆脱烦恼。感谢 Lucy Kemp 在最后阶段给予我如此多的支持。感谢 Matou 在我最需要帮助的时候给予我如此多的帮助。A Karlira por quer
用于状态准备的量子电路的数值分析......
我们执行最优控制理论计算，以确定执行少量子比特系统的量子态准备和幺正算子合成所需的最少两量子比特 CNOT 门数量。通过考虑所有可能的门配置，我们确定了可实现的最大保真度作为量子电路大小的函数。这些信息使我们能够确定特定目标操作所需的最小电路大小，并列举允许完美实现该操作的不同门配置。我们发现，即使在最少门数的情况下，也有大量配置都能产生所需的结果。我们还表明，如果我们使用多量子比特纠缠门而不是两量子比特 CNOT 门，则可以减少纠缠门的数量，正如人们根据参数计数计算所预期的那样。除了处理任意目标状态或幺正算子的一般情况外，我们还将数值方法应用于合成多量子比特 Toffili 门的特殊情况。该方法可用于研究任何其他特定的少量子比特任务，并深入了解文献中不同界限的紧密度。