Open Quantum 的理论框架描述了量子系统如何与环境相互作用,这对于理解和推进量子计算至关重要。量子计算过程依赖于量子相干性的保持,这对于信息的可靠处理至关重要。然而,现实世界的量子系统从来都不是孤立的;它们会与周围环境相互作用,从而导致退相干和噪声,这会降低量子算法的性能,使其在一段时间后变得无法使用,这段时间取决于退相干时间尺度,而退相干时间尺度又取决于量子计算机的架构。例如,在基于超导量子位的量子计算机中,杂散电磁辐射等环境因素会迅速导致量子位失去相干性。
量子退相干是维持长时间量子计算的主要障碍。大规模量子计算机(如果建成)很可能面临短暂的退相干时间,因此必须快速行动才能进行有用的计算。这种计算的一个合理理论模型是浅量子电路,即深度较小的量子电路。退相干难题激发了人们对这些电路(尤其是具有恒定深度和多项式大小的电路)功能的理论兴趣。为了解决有用的问题,非常浅的量子电路将需要同时作用于多个量子比特的门。那么一个主要问题是:是否存在既可能实现又足以在小(甚至恒定)深度下进行强大计算的多量子比特门?
在物理和生命科学中具有广泛应用的固态量子传感器 ( 金刚石色心 -NV 氮原子空穴色心 ) ; 探索标准模型之外物理的量子传感器 ( 磁力仪和原子钟,囚禁的极性分子,自旋压缩,控制自旋退相 干,纠缠 ) ; 量子信息处理成为现实 ( 囚禁离子,约瑟夫森结 ) ; 增强型量子传感器的先进材料 ( 光晶格,固态量子缺陷,混合量子系统,拓扑材料 ) ; 用于暗区物理的量子传感器 ( 高 Q 值的射频或微波腔,基于超导干涉效应的高 Q 接收器 ) ; 基于原子干涉测量和光学原子钟的精密时空传感器 ( 量子纠缠 ( “压缩” ) 和量子控制 ( “动态解耦” )) 。
其中s f是满足给定约束的可行解决方案集。我们可以通过ISING模型来表示组合优化问题的目标函数。ISING模型是统计物理学中的理论模型。如果我们通过ISING模型表示组合优化问题,则 ISING机器可以治疗组合的选择问题。 将在第二秒中解释Ising模型的细节。 II。 Ising机器可根据物理原理最大程度地减少Ising模型的能量(请参阅第二节 iii)。 当前,已经撤销了各种类型的Ising机器。 2011年,第一个商业量子退火机D-Wave出来了[1],引发了Ising机器的注意。 现有的量子退火机是受量子退火理论的启发[2]和绝热量子计算[3],[4]的量子硬件。 发布第一次商业量子退火ISING机器可以治疗组合的选择问题。将在第二秒中解释Ising模型的细节。II。 Ising机器可根据物理原理最大程度地减少Ising模型的能量(请参阅第二节 iii)。 当前,已经撤销了各种类型的Ising机器。 2011年,第一个商业量子退火机D-Wave出来了[1],引发了Ising机器的注意。 现有的量子退火机是受量子退火理论的启发[2]和绝热量子计算[3],[4]的量子硬件。 发布第一次商业量子退火II。Ising机器可根据物理原理最大程度地减少Ising模型的能量(请参阅第二节iii)。当前,已经撤销了各种类型的Ising机器。2011年,第一个商业量子退火机D-Wave出来了[1],引发了Ising机器的注意。现有的量子退火机是受量子退火理论的启发[2]和绝热量子计算[3],[4]的量子硬件。发布第一次商业量子退火
任何计算设备的物理实现,要想真正利用量子理论 [1] 提供的额外能力,都是极其困难的。原则上,我们应该能够在具有明确定义状态空间的系统上执行长相干量子操控(门控)、精确量子态合成以及检测。从一开始,人们就认识到,最大的障碍来自于任何现实量子系统不可避免的开放性。与外部(即非计算)自由度的耦合破坏了量子演化的幺正结构,而这正是量子计算 (QC) 的关键因素。这就是众所周知的退相干问题 [2]。通过量子纠错所追求的主动稳定可以部分克服这一困难,这无疑是理论 QC 的成功 [3]。然而,由于需要低退相干率,目前量子处理器的实验实现方案都是基于量子光学以及原子和分子系统 [1]。事实上,这些领域极其先进的技术已经可以实现简单量子计算机中所需的操作。然而,人们普遍认为,量子信息的未来应用(如果有的话)很难在这样的系统中实现,因为这些系统不允许大规模集成现有的微电子技术。相反,尽管“快速”退相干时间存在严重困难,但固态量子计算机实现似乎是从超快光电子学 [4] 以及纳米结构制造和表征 [5] 的最新进展中获益的唯一途径。为此,主要目标是设计具有“长”退相干时间(与典型的门控时间尺度相比)的量子结构和编码策略。第一个定义明确的基于半导体的量子通信方案 [6] 依赖于量子点 (QD) 中的自旋动力学;它利用了自旋自由度相对于电荷激发的低退相干性。然而,所提出的操纵
我们研究了在存在环境和退相干的情况下的保护性量子测量。我们考虑了保护性测量的量子比特模型,该模型在测量过程中也与自旋环境相互作用。我们研究了与环境的耦合如何影响保护性测量的两个特性,即 (i) 使系统状态几乎不变的能力和 (ii) 将有关期望值的信息传输到设备指针。我们发现,即使与环境的相互作用足够弱,不会导致初始量子比特状态明显退相干,它也会导致测量结束时设备指针位置的概率分布显著扩大。指针位置的这种偏移极大地降低了从指针读数中测量所需期望值的准确性。我们还表明,即使选择与环境的耦合使得系统状态不受退相干的影响,环境仍可能对指针读数产生不利影响。
摘要我们描述了OpenWebSearch Group参与CLEF 2024 Quantumclef IR特征选择曲目。我们提交的运行重点是观察到,在更改培训设置时,特征在学习到级别模型中的重要性可能会变化并矛盾。要解决此问题并确定在各种下游训练程序中具有强大功能的特征子集,我们通过反复训练特征的模型在随机选择的功能子集上,并在训练有素的模型中衡量其重要性,从而引导特征的重要性得分。我们确实观察到,在不同的引导程序中,特征的重要性差异很大,并且与自身矛盾。我们假设量子退火器可以更好地探索这种复杂的优化景观,而不是模拟的退火器。但是,我们发现量子退火器并没有发现基本上最佳的解决方案,这些解决方案可以产生更有效的学习对级别模型。
入学指导、考试、学业咨询 夜校注册(下午 5 点至 7:30) 返校学生注册(下午 1 点至 6 点) 新生注册(上午 9 点至下午 1 点) 课程开始 注册或添加课程作业的最后一天 无需注明即可退课的最后一天 退半学期课程的最后一天 期中考试 退全学期或第二个半学期课程的最后一天
然而,这给我们带来了更重要的问题。既然退相干已在膨胀研究界得到相当广泛的研究,那么我们还能从本文研究的玩具模型中了解到什么呢?这正是我们认为量子计算复杂性可以发挥重要作用的地方。如果宇宙的时间演化确实可以描述为一个量子电路 [ 17 – 23 ],其中不同状态之间的每个转换都可以与量子复杂度 2 相关联,那么复杂性的动力学对于理解退相干在更一般场景中的工作方式很有用。换句话说,尽管可能可以在简单的玩具模型中明确研究光绝热扰动的退相干,但在存在高阶相互作用的情况下,事情通常会变得更加模糊。以我们在本文中提出的著名玩具模型为例。它本质上是纯高斯的,因此其中的可观测量和重测量模式之间完全没有(动量)模式耦合(除了 k , − k 的简单情况)。在这种情况下,很容易跟踪退相干,因为可以在这种情况下精确地研究系统。但是,请记住,广义相对论本质上是非线性的,因此,对于任何现实的模型构建,我们必须保留高阶相互作用项,这将导致可观测量和环境模式之间的额外混合。