在 Bloch 球面图中,我们可以根据恒等矩阵和泡利矩阵来展开单量子比特密度算子的系数。通过张量积推广到 n 个量子比特,密度算子可以用长度为 4 n 的实向量表示,在概念上类似于状态向量。在这里,我们研究这种方法以进行量子电路模拟,包括噪声处理。张量结构可实现计算高效的算法,用于应用电路门和执行少量子比特量子操作。针对变分电路优化,我们研究通过量子电路的“反向传播”和基于这种表示的梯度计算,并将我们的分析推广到林德布拉德方程,以建模密度算子的(非幺正)时间演化。
电磁辐射的性质,光电效应,氢原子的光谱,氢原子的玻尔模型 - 其假设,电子能量与不同轨道半径关系的推导,玻尔模型的局限性,物质的二重性质,德布罗意关系,海森堡不确定性原理,量子力学的基本概念,原子的量子力学模型及其重要特征,原子轨道作为单电子波函数的概念,1s 和 2s 轨道的 - 和 -2 随 r 的变化,各种量子数(主量子数、角动量量子数和磁量子数)及其意义,s、p 和 d 轨道的形状,电子自旋和自旋量子数,轨道中电子填充规则 - 构建原理,泡利不相容原理和洪特规则,元素的电子排布以及半满和全满轨道的额外稳定性。
抽象的预测处理是在认知神经科学中开发的越来越流行的解释框架。它认为大脑是一种预测机器,试图最大程度地减少预测误差。还采用了预测性处理来解释有意识的经验的各个方面。在本文中,我从侯赛利亚人的角度批判性地评估了租赁租赁预测处理方法,以实现时间意识的现象学。为此,我介绍了正统的预测处理的概念,以参考对认知的代表性观点的预测处理框架的解释。事实证明,鉴于他们对大脑功能和感知的代表性观点的承诺,当前的预性处理说明是正统的,另一方面,它们对想象力对感知的首要地位的依赖。但是,我认为,这种说法实际上更接近康德布伦坦的方法,而不是对时间意识的现象学,而不是他们试图解决的侯赛利亚人的叙述。
新兴的量子硬件为量子模拟提供了新的可能性。虽然大部分研究都集中在模拟封闭的量子系统上,但现实世界的量子系统大多是开放的。因此,开发能够有效模拟开放量子系统的量子算法至关重要。在这里,我们提出了一种自适应变分量子算法,用于模拟由林德布拉德方程描述的开放量子系统动力学。该算法旨在通过动态添加运算符来构建资源高效的模拟,同时保持模拟精度。我们在无噪声模拟器和 IBM Q 量子处理器上验证了算法的有效性,并观察到与精确解的良好定量和定性一致性。我们还研究了所需资源随系统规模和精度的变化,并发现了多项式行为。我们的结果表明,不久的将来的量子处理器能够模拟开放量子系统。
NPI的工作人员和学生继续为解决一些新的研究问题而努力,并锻造许多新的国际合作(预计将以摩尔或新项目推出)。我们的员工从事许多国际和地方论坛,作为演讲者,小组成员,专家,并担任备受推测的,同行评审的期刊的审稿人和编辑,范德布罗克博士被任命为《经济植物学杂志》的主编。我们庆祝了弗朗西斯博士的第一笔国际赠款。四个学生(两个博士学位,一名MPHIL和一个MSC。)在NPI员工的监督下正式完成和/或获得了研究学位。本学年看到了NPI和生物技术中心之间的联合每月研讨会系列,以使研究生受益。多名工作人员赢得了校长的研究奖,而我们的学生金伯利·福斯特(Kimberly Foster)博士在牙买加科学研究委员会举行的年轻科学家竞赛中被任命为亚军。
1 巴斯克大学理论物理学系 (UPV/EHU),西班牙毕尔巴鄂 2 巴斯克大学 EHU 量子中心 (UPV/EHU),西班牙比斯开省莱奥阿 Barrio Sarriena s/n, 48940 3 多诺斯蒂亚国际物理中心 (DIPC),西班牙圣塞瓦斯蒂安 4 HUN-REN 维格纳物理研究中心,匈牙利布达佩斯 5 杜伦大学数学科学系,英国杜伦 6 格但斯克大学国际量子技术理论中心,波兰格但斯克 7 格但斯克理工大学应用物理与数学学院,国家量子信息中心,波兰格但斯克 8 匈牙利科学院核研究所,匈牙利德布勒森 9 IKERBASQUE,巴斯克科学基金会,西班牙毕尔巴鄂
两个量子系统之间的单向非互易相互作用通常用级联量子主方程来描述,并依赖于时间反转对称性 (TRS) 的有效破坏以及相干和耗散相互作用的平衡。在这里,我们提出了一种获得非互易量子相互作用的新方法,它与级联量子系统完全不同,并且通常不需要破坏 TRS。我们的方法依赖于任何马尔可夫林德布拉德主方程中存在的局部规范对称性。这种新型量子非互易性有许多含义,包括一种在目标量子系统上执行耗散稳态酉门操作的新机制。我们还引入了一种新的、非常通用的基于量子信息的度量来量化量子非互易性。
1儿童和青少年精神病学系,心理健康和心理治疗,穆尔茨堡大学心理健康中心,德国97080080080080,2多德斯大脑,认知与行为研究所,拉德布德大学,6525 GD Nijmegen,Nijmegen,3 Max Plancition,D-Max Plancition,D-3 Leipzig, Germany, 4 Integrated Research and Treatment Center AdiposityDiseases, Leipzig University Medical Center, 04103 Leipzig, Germany, 5 Collaborative Research Center-940 Volition and Cognitive Control, Faculty of Psychology, Technical University Dresden, 01069 Dresden, Germany, 6 Department of Psychology and Logopedics, Faculty of Medicine, University of Helsinki, 00014 Helsinki,芬兰和第7个精神病学和心理治疗系,大学医院卡尔·古斯塔夫·卡鲁斯(Carl Gustav Carus),德累斯顿技术大学,德累斯顿,德累斯顿
1 美国密歇根州霍普学院物理系,荷兰,49422 2 美国密歇根州立大学物理与天文系,东兰辛,48824 3 美国密歇根州立大学国家超导回旋加速器实验室,东兰辛,48824 4 美国密歇根州立大学核天体物理联合研究所,东兰辛,48824 5 西班牙瓦伦西亚大学 CSIC 粒子物理研究所,E-46071 6 匈牙利科学院核研究所,德布勒森 H-4026,匈牙利 7 北卡罗来纳大学物理系,教堂山,27514,美国 8 密歇根州立大学化学系,东兰辛,48824,美国 9 印第安纳州圣母大学物理系和核天体物理联合研究所46556,美国(日期:2021 年 2 月 4 日)
第一单元:现代物理学。 1.1.迈克尔逊-莫雷实验、狭义相对论、时间膨胀、长度收缩、洛伦兹变换、速度总和、相对论质量、质量和能量。 1.2.光电效应、光的量子理论、X射线、康普顿效应、电子对产生。 1.3.德布罗意波、粒子衍射、不确定性原理、波粒二象性。 1.4.原子模型、阿尔法粒子散射、卢瑟福散射公式、电子轨道、原子光谱、玻尔原子、对应原理。 1.5.波动方程,薛定谔方程,应用:盒子中的粒子,谐振子。 1.6.氢原子的薛定谔方程、量子数、选择规则。 1.7.中子,稳定原子核,结合能,液滴模型,层模型。 1.8.放射性、放射性系列、衰变、阿尔法、贝塔和伽马。第 2 单元:量子。 2.2 狄拉克代数和符号。 2.2 量子力学。 2.3 量子计算。 2.4 量子通信。