D-Wave 已经围绕其量子退火器提供了一个广泛的软件库,并且已经实现了几个转换步骤 [3]。我们不想与 D-Wave 的 API 竞争,而是希望以专注于原始问题的实例中心方法与之相伴。我们简化所提供功能的一个具体示例是处理次数大于 2 的多项式,这只能通过 D-Wave API 通过绕行获得,参见 [3],这意味着用户需要了解结构差异。在 quark 中,不需要其他任何内容,只需要基类。随着从约束问题到无约束问题的步骤,引入了具有相应惩罚项的约简变量,从而自动降低多项式的次数。
一般来说,首先要实现一个实例,即问题定义参数的容器,如图 2 中的单元格 2 所示。从该实例构建 ConstrainedObjective,它是一个处理实例数据以获取目标函数和约束集合的工厂,参见单元格 3。然后可以将后者自动转换为相应的惩罚目标项,这些惩罚目标项与实际目标函数一起包含在 ObjectiveTerms 中。目标项的加权和形成 Objective,即最终的 Ising/QUBO 问题。上述步骤均在单元格 5 中执行,从使用单元格 4 中定义的参数实例化具体实例开始。
顶夸克代表着独特的高能系统,因为它们的自旋关联可以被测量,从而允许用高能对撞机中的量子比特来研究量子力学的基本方面。这里,我们给出了通过高能对撞机中的量子色动力学 (QCD) 产生的顶-反顶 (t¯t) 夸克对的量子态的一般框架。我们认为,一般来说,在对撞机中可以探测的总量子态是由产生自旋密度矩阵给出的,这必然会产生混合态。我们计算了由最基本的 QCD 过程产生的 at¯t 对的量子态,发现在相空间的不同区域存在纠缠和 CHSH 破坏。我们表明,任何现实的 at¯t 对的强子产生都是这些基本 QCD 过程的统计混合。我们重点关注在 LHC 和 Tevatron 上进行的质子-质子和质子-反质子碰撞的实验相关案例,分析量子态与碰撞能量的依赖关系。我们为纠缠和 CHSH 破坏特征提供实验可观测量。在 LHC 上,这些特征由单个可观测量的测量给出,在纠缠的情况下,这代表违反柯西-施瓦茨不等式。我们将文献中提出的 t¯t 对的量子断层扫描协议的有效性扩展到更一般的量子态和任何产生机制。最后,我们论证了在对撞机中测量的 CHSH 破坏只是一种弱形式
纠缠是量子力学的一个关键特征 1–3 ,在计量学、密码学、量子信息和量子计算 4–8 等领域有应用。纠缠已在从微观 9–13 到宏观 14–16 的各种系统和长度尺度中被观察到。然而,在可访问的最高能量尺度上,纠缠仍然基本上未被探索。这里,我们报告了在大型强子对撞机产生的顶-反顶夸克事件中对纠缠的最高能量观测,使用由 ATLAS 实验记录的质子-质子碰撞数据集,其质心能量为 √ s = 13 TeV,积分光度为 140 倒数飞靶 (fb) −1。自旋纠缠是通过测量单个可观测量 D 检测到的,D 是由带电轻子在其母顶夸克和反顶夸克静止框架中的夹角推断出来的。可观测量是在顶夸克-反顶夸克产生阈值附近的一个狭窄区间内测量的,在此区间内纠缠检测预计会很显著。它是在一个用稳定粒子定义的基准相空间中报告的,以尽量减少因蒙特卡洛事件生成器和部分子簇射模型在模拟顶夸克对产生方面的局限性而产生的不确定性。当 m 340 GeV < < 380 GeV tt 时,纠缠标记测得为 D = −0.537 ± 0.002(统计)± 0.019(系统)。观测结果与没有纠缠的情况相差超过 5 个标准差,因此这是首次观察到夸克对中的纠缠,也是迄今为止最高能量的纠缠观测。
§简介。HIC的历史。 §LHC实验:Alice,LHCB,CMS和Atlas Physics可观察:§全球性能§重型夸克和高pt§quarkonia§photon和diloptonHIC的历史。§LHC实验:Alice,LHCB,CMS和Atlas Physics可观察:§全球性能§重型夸克和高pt§quarkonia§photon和dilopton
扩散模型在图像生成方面表现出色,但它们的计算量大且训练耗时。在本文中,我们介绍了一种新型扩散模型,该模型受益于量子计算技术,可以减轻计算挑战并提高高能物理数据的生成性能。全量子扩散模型在前向过程中用随机酉矩阵取代高斯噪声,并在去噪架构的 U-Net 中引入变分量子电路。我们对来自大型强子对撞机的结构复杂的夸克和胶子喷流数据集进行了评估。结果表明,全量子和混合模型在喷流生成方面可与类似的经典模型相媲美,凸显了使用量子技术解决机器学习问题的潜力。