量子计算机利用量子力学进行计算,使我们能够准备和操纵没有经典等价物的状态。特别是,叠加和纠缠等现象可能使量子计算机在某些应用方面胜过经典计算机。事实上,事实已经证明,随着整数的增加,寻找整数素因数所需的步骤数呈指数增加 [1]。然而,Shor 的因式分解算法可以在多项式时间内对素数进行因式分解。事实上,D-Wave 2000Q 计算机已经取得了令人鼓舞的结果,因为它能够使用 94 个逻辑量子比特门对数字 376289 进行因式分解 [2]。因此,开发新的加密协议至关重要,因为在线交易的安全性假定不可能使用经典算法在合理的时间内对大数进行因式分解。此外,量子计算机有望有效模拟大型原子系统以了解其特性。使用经典计算机,随着原子数量的增长,计算时间呈指数级增长,而在量子计算机上,计算时间呈多项式增长 [3]。实现这些有用的量子算法取决于构建不受噪声影响的精确量子硬件。环境噪声会降低量子比特的相干时间,这意味着量子比特无法长时间保持在所需状态以执行复杂的计算。目前,量子比特的相干时间在 10 微秒的数量级,这不足以解决有趣的问题。因此,减轻噪声和设计耐噪声的量子计算机是必要的。为此,要充分利用量子计算机的功能,就必须表征和了解噪声源以及它们如何影响特定的量子系统。通常,T 1 和 T 2 用于量化噪声。在
伊本托法伊尔大学,摩洛哥盖尼特拉,电子邮件:zemate.achraf@gmail.com 8 材料物理和亚原子实验室,物理系,伊本托法伊尔大学理学院,摩洛哥盖尼特拉,电子邮件:sedramyb@gmail.com 摘要:目的:这项工作旨在了解纳米技术在增强量子计算方面的相关性,重点关注该领域工作人员的看法。该研究将通过详细阐述本研究参与者的专业领域、他们在该领域的经验以及他们对量子比特或量子比特的认识来检查这些感知因素的识别,以提供未来相关研究和开发的指导。目的:本研究的目标如下:首先是评估纳米技术在量子计算中的现状;其次,确定影响该概念专业意义的因素;第三,发现文献中的缺陷。本研究还旨在就如何改善这一新兴领域的人际和跨专业合作与研究提供建议。方法:因此,采用了横断面调查设计,参与者包括纳米技术、量子计算和相关领域的专家。调查中提出的问题涉及受访者的经验、他们对纳米技术作用的看法以及他们的背景。使用卡方检验、方差分析、T 检验、相关性分析和回归分析对本研究收集的数据进行分析,以检查变量之间的关系并确定测试中的拟合优度。调查样本包括 210 名参与者,因此为评估提供了相当大的可靠性。
要执行任何算法,应该能够以任意量子状态准备量子。这意味着必须有一些方法可以访问Bloch Sphere上的任何点。被提及,两级系统的自由演化包括围绕哈密顿矢量方向的旋转,其角速度e 1-e 2(使用磁矩类比称为prepession)。换句话说,自由进程可访问所有具有相同初始极角θ'的状态。要改变极角,一种方法是应用矩形脉冲,突然改变了哈密顿量,从而改变了Bloch矢量旋转的轴。突然的脉冲切换意味着在自由进动的时间尺度上,时间依赖性的哈密顿量发生了如此之快,以至于可以将状态向量视为在切换时间间隔内将状态矢量视为时间无关 - 冷冻。很明显,将哈密顿矢量的方向更改为任何给定值的可能性提供了访问Bloch球体上任何点的手段。
2超导量子位。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 2.1量子位理论。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 2.1.1量子状态和Bloch球体。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 2.1.2量子操作员。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 2.1.3驾驶量子。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 2.1.4量子的色散读数。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11 2.1.5混合状态。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。12 2.2从Qutrits和Qutrits和Qudits。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。12 2.3超导性。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。13 2.3.1 I型和II型超导体。。。。。。。。。。。。。。。。。。15 2.3.2磁场中的薄膜。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 2.4约瑟夫森效应。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18 2.4.1鱿鱼。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。19 2.4.2磁场中的约瑟夫森连接。。。。。。。。。。。。。。19 2.5 Transmon Qubit。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20 2.5.1同心transmon。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。23 2.6超导Qubits的损失机制。。。。。。。。。。。。。。。。24 2.6.1珀塞尔和辐射损失。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。26 2.6.3问题。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。27 2.6.4涡流流动。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。28
背景。Shor 的突破性算法 [13] 表明,因式分解和计算离散对数的问题可以在量子计算机上在多项式时间内解决。从那时起,许多作者引入了该算法的变体并改进了其成本估算,以尽量减少对量子比特、门数或电路深度的要求 [2、15、14、8、5、12]。由于 Shor 算法被认为是量子计算机与密码分析最相关的应用,这些工作也旨在确定量子计算架构可能变得“与密码相关”的点。在本文中,我们专注于空间优化。考虑群 Z ∗ N 中的离散对数 (DL) 问题,其中 N 为素数。让我们记 n = log 2 N。我们取乘法生成器 G。A 的 DL 是数量 D,使得 A = GD mod N。它是通过对在 Z 2 上定义的函数 f ( x, y ) = G x A − y mod N 调用 Shor 的量子周期查找子程序来找到的。这个子程序只是在所有 ( x, y ) ∈ [0; 2 m 1 − 1] × [0; 2 m 2 − 1] 上调用叠加的 f,执行 QFT 和测量(图 1)。经过一些有效的后处理后,可以找到周期 ( D, 1 )。因此,逻辑量子比特的数量取决于两个参数:输入大小 m 1 + m 2 和工作区大小。对 RSA 半素数 N 进行因式分解可以简化为求解 Z ∗ N 中的 DL 实例,其中 DL 的预期大小为 1
该团队的量子冰箱由两个量子位组成:一个“热”量子,该量子与保持在5 k左右的热源连接和一个“冷” Qutrit,类似于量子,但具有三个量化的能量水平,该量子与低温器最冷的部分相连。热量子量子和冷qutrit的能量差距被仔细调整为第三个“加工”量子的量子(参与计算的量子)的量子,以实现它们之间的热量传递。如果加工量子盘会激发,其能量将与热量量子的量子量子结合起来,将冷Qutrit激发到其最高能级。作为这种能量交换的一部分,处理量子置量已重置为基础状态,以开始进行新的计算。激发QUTRIT的能量也将其排入低温恒温器,将其重置为最低的能级。
欧洲•荷兰:库特奇(2014)•英国:国家量子技术计划(2014)•欧盟:量子旗舰店(2016)•瑞典:沃伦贝格量子技术中心(2017年)•德国:德国:弗劳恩霍夫 - 弗劳恩霍夫 - IBM Alliance - IBM Alliance(2019)
国际教育技术学会(ISTE)是全球教育工作者和解决方案提供商社区的所在地,他们热衷于使用技术革新学习。我们的愿景是创建一个大胆的社区,在该社区中,教育创新者在重新构想和重新设计学习方面得到支持,重点是利用技术为学习者创造变革和公平的体验。我们通过提供实践指导,基于证据的专业学习,虚拟网络,发人深省的事件和ISTE标准来实现这一愿景。iSte密封式印章是用于实现和指导高质量学习的解决方案的高质量产品设计的标志。通过选择展示他们致力于支持教学和学习最佳实践的承诺,这些产品表现出对实际可用性,数字教学实施和ISTE标准的有目的而有意义的奉献精神。重点关注用户体验,产品可用性以及当今教学技术最重要的要素,ISTE密封提供了一组标准和简单的指标,以指导教育工作者,学生和技术总监,以实现市场上最好的产品。ISTE仅在经过训练的ISTE审稿人进行了广泛的分析后,才能确保产品在特定的审查标准下符合所有关键要素。
摘要:量子状态是由无法直接测量相的波函数描述的,但在干扰和纠缠等量子效应中起着至关重要的作用。相对相信息的损失称为折叠,是量子系统与其环境之间的相互作用引起的。变形也可能是通往可靠量子计算的路径上的最大障碍。在这里我们表明,即使在一个孤立的分子中也发生了变质,尽管并非所有相信息都会通过对中央电子自旋量子QPIT与附近核自旋相互作用的原型磁分子中相互作用的理论研究。依赖分子的残留相干性为提议解释实验的核自旋差屏障提供了微观合理化。附近分子对破裂性的贡献对分离有非平凡的依赖性,在中间距离处达到峰值。分子仅影响长期行为。由于残差相干性很容易计算和与连贯性时间良好相关,因此可以用作磁分子中连贯性的描述符。这项工作将有助于建立设计原理,以增强分子旋转量子的连贯性,并有助于激发进一步的理论工作。
准确控制两级系统是量子力学中的长期问题。一个这样的量子系统是频率键量置量:一种以两个离散频率模式叠加的单个光子。在这封信中,我们首次证明了对量子频率处理器中频率量矩阵的完全任意控制。我们在数值上建立了针对电形相调节器和脉冲塑料的多种配置的最佳设置,从实验上确认了所有基本旋转的近乎不合格模式转换保真度。单光子水平的性能通过将单个频率键符号旋转到分布在整个Bloch球体上的41点,以及对状态路径的跟踪,然后是可调频率梁分离器的输出,并带有贝叶斯断层扫描,并确认了状态状态忠诚度fρ> 0。98对于所有情况。这样的高保真转换扩大了量子通信中频率编码的实际潜力,在一般量子操作中提供了出色的精度和低噪声。