XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System保真度
用于计算化学的噪声量子电路的数值模拟
摘要 近期量子计算机计算小分子基态特性的机会取决于计算拟设的结构以及设备噪声引起的误差。在这里，我们使用数值模拟研究这些噪声量子电路的行为，以估计准备好的量子态相对于通过常规方法获得的基本事实的准确性和保真度。我们实现了几种不同类型的拟设电路，这些电路源自酉耦合簇理论，目的是使用变分量子特征求解算法估计氢化钠的基态能量。我们展示了能量和保真度的相对误差如何随着基于门的噪声水平、核间配置、拟设电路深度和参数优化方法的变化而变化。
风力涡轮机和电厂的系统建模框架
研究小组和行业使用风力涡轮机和风力发电厂的系统建模框架来设计风能系统，这些系统考虑了涡轮机和工厂层面的性能、成本和可靠性之间的关键权衡。这些框架使用各种多学科设计、分析和优化方法进行实施。为了提高互操作性和促进合作，本报告提出了一个沿着模型保真度和范围维度的框架分类系统。该分类系统首先受到对综合风力涡轮机和工厂模拟软件框架开发的最新进展的回顾。在每个主要的风力涡轮机和发电厂子系统中，都会为所使用的学科和每个学科可以建模的保真度级别开发一个矩阵。然后根据矩阵对现有框架进行分类。接下来，提出了一个本体，允许标准化框架中使用的最常见的学科保真度组合之间的数据传输方式。数据的通用表示可以实现以下功能：(1) 共享系统描述和分析结果，支持更透明的基准和比较，以及 (2) 将模型集成到组织内部和跨组织的工作流中，以提高风力涡轮机和发电厂设计流程的效率和性能。最终，这种集成将带来更好的整体风能系统设计，具有高性能和低成本。
![arXiv:2006.13644v1 [quant-ph] 2020 年 6 月 24 日](/simg/0\07b3531d436e8a9fb02eec1e77f04882fa1c3acf.webp)
arXiv:2006.13644v1 [quant-ph] 2020 年 6 月 24 日
我们制定了一种算法，仅从部分信息（例如少体可观测量可获得的信息）来确定量子多体态之间保真度的下限。我们的方法特别适用于置换不变态，但在所有对称性仅为部分对称性的情况下，它都会给出非平凡的结果。此属性使其特别适用于原子集合实验，其中相关的多体态可通过集体测量来认证。例如，我们表明，仅通过测量 N = 100 个粒子的 ξ2 ≈− 6 dB 自旋压缩态，即可以高达 F = 0.999 的保真度认证其极化和压缩正交。此外，我们还展示了如何定量考虑状态中的测量噪声和部分对称性，这使得我们的方法在实际的实验情况下很有用。
使用 IBM 量子计算机对引力光力学进行数字量子模拟
摘要 我们展示了汉密尔顿行为的数字量子模拟，该行为控制着量子力学振荡器和光场之间的相互作用，通过引力效应在它们之间产生量子纠缠。这是通过利用玻色子量子比特映射协议和数字门分解来实现的，这些协议和数字门分解使我们能够在 IBM Quantum 平台中可用的量子计算机中运行模拟。在应用误差缓解和后选择技术后，我们展示了在两台不同的量子计算机中获得的实验保真度结果。所获得的结果保真度超过 90%，这表明我们能够对相互作用进行忠实的数字量子模拟，从而对光机械系统中通过引力手段产生量子纠缠进行忠实的数字量子模拟。
使用变分量子算法训练迭代协议以提炼 GHZ 状态
我们提出了用于制备 Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) 状态的优化提炼方案。我们的方法依赖于以受白噪声影响的 GHZ 状态作为输入来训练变分量子电路。通过对该方案进行一次迭代优化，我们发现可以提高 GHZ 状态的保真度，尽管进一步迭代会降低保真度。同样的方案，作用于相干失真的纯态输入，仅在某些特殊情况下有效。然而，我们表明，当在协议的两次迭代后优化输出时，可以实现截然不同的结果。在这种情况下，获得的方案在从受白噪声影响的输入中提炼 GHZ 状态方面更有效。此外，它们还可以纠正几种类型的相干纯态误差。
15 个用户的量子安全直接通信网络
摘要 基于纠缠的量子安全直接通信（QSDC）可以直接传输机密信息，然而无法同时区分四组编码纠缠态限制了其实际应用。本文探索了一种基于时间 - 能量纠缠和和频产生的 QSDC 网络。全连通的 QSDC 网络中共有 15 个用户，任意两个用户共享的纠缠态保真度均>97％。结果表明，任意两个用户在 40 km 光纤上进行 QSDC 时，他们共享的纠缠态保真度仍然>95％，信息传输速率可保持在 1 Kbps 以上。结果证明了所提出的 QSDC 网络的可行性，为未来实现基于卫星的长距离和全球 QSDC 奠定了基础。
https://eprints.gla.ac.uk/218975/
摘要：我们基于现场可编程门阵列 (FPGA) 平台开发了一种用于超导量子比特 (qubits) 实验的多功能集成控制和读出仪器。利用该平台，我们执行基于测量的闭环反馈操作，平台延迟为 428 纳秒。反馈能力有助于在比其能量弛豫时间 T 1 短得多的时间内将量子比特主动复位初始化到基态。我们展示了实验结果，证明使用大约 1.5 µs 长的读出和驱动脉冲序列，以 99.4% 的保真度复位了锇量子比特。与通过热化进行被动基态初始化（时间常数为 T 1 = 80 µs）相比，使用基于 FPGA 的平台使我们能够将量子比特初始化的保真度和时间提高一个数量级。