摘要:如今,硅片上的电子自旋量子比特似乎是制造未来量子微处理器的一个非常有前途的物理平台。为了打破量子霸权障碍,数千个量子比特应该被封装在一个硅片中。微电子工程师目前正在利用当前的 CMOS 技术将操控和读出电子设备设计为低温集成电路。这些电路中有几个是 RFIC,如 VCO、LNA 和混频器。因此,量子比特 CAD 模型的可用性对于正确设计这些低温 RFIC 起着核心作用。本文报告了一种用于 CAD 应用的基于电路的电子自旋量子比特紧凑模型。本文对所提出的模型进行了描述和测试,并强调和讨论了所面临的局限性。
图 1:四种钒基配合物的电子-质子超精细耦合与 V- 1 H 分离的关系,包括 B3LYP 计算的各向同性费米接触 (FC) 相互作用和各向异性空间自旋偶极 (SD) 贡献。[VO(C 3 H 6 S 2 ) 2 ] 2– 和 [VO(C 7 H 6 S 6 ) 2 ] 2– 的分子结构显示在数据上方:V - 粉色;O - 红色;S - 黄色;C - 灰色;H - 白色。
完整作者列表: Wang, David;密歇根州立大学,化学 Gauthier, Aidan;密歇根州立大学,化学 Siegmund, Ashley;密歇根州立大学,化学 Hunt, Katharine;密歇根州立大学,化学
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
我们推导出混合量子比特-量子三体轴对称 (AS) 状态的局部量子不确定性 (LQU) 和局部量子 Fisher 信息 (LQFI) 的紧凑闭式形式。这使我们能够详细研究量子关联,并为自旋 (1/2, 1) 系统提供一些本质上新颖的结果,该系统的哈密顿量包含十种独立的物理重要参数。作为推导公式的应用,我们研究了这两个量子关联度量在热平衡下的行为。在它们的行为中观察到了对量子信息处理很重要的新特征。具体而言,在温度或相互作用参数平稳变化的情况下,LQU 和 LQFI 的行为会出现一系列突然变化。有趣的是,在某些情况下,在 LQU 的行为中观察到突然转变,但在 LQFI 中没有观察到,反之亦然。此外,我们的紧凑公式为将它们应用于其他问题开辟了一条道路,例如,在研究环境对开放系统中量子关联的影响时。
构建一个能够生成任意输入状态并执行通用幺正门操作 (UUGO) 的量子计算设备是量子信息科学领域的一个重要目标。然而,目前只有少数基于特定输入状态和精心设计的信息处理器的特殊量子计算被报道。在这里,我们展示了一种灵活的双量子比特量子计算方案,利用单个光子的偏振和空间模式。介绍了自由空间光学中的双量子比特 UUGO 以及由可分离状态和纠缠态组成的任意纯输入状态。量子态层析成像和过程层析成像用于表征输出状态和我们考虑的门操作的保真度。除了演示之外,我们相信我们的工作还丰富了用于量子信息研究的体光学技术,并可广泛应用于其他基础研究。
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。
地方住房战略 (LHS) 列出了理事会及其合作伙伴的战略政策方针,旨在为所有土地使用权提供高质量的住房和相关服务,以满足该地区确定的需求。SHIP 直接受到该战略及其相关政策的影响。该计划是一份操作文件,其核心目的是制定 5 年内经济适用房和其他土地使用权的战略投资优先事项,以实现 LHS 中规定的优先事项和成果。它加强了理事会作为战略住房管理局的作用;并为苏格兰政府的住房投资决策提供信息。它还为战略地方计划协议 (SLPA) 的准备奠定了基础。具体而言,SHIP 是确定以下内容的关键文件: