量子计算旨在利用量子现象来高效地执行即使对于最强大的传统超级计算机来说也不可行的计算。在众多有前途的技术方法中,光子量子计算具有低退相干、信息处理对低温要求适中以及与传统和量子网络本地集成的优势。迄今为止,光量子计算演示已经使用专用硬件实现了特定任务,特别是高斯玻色子采样,这使得量子计算优势得以实现。在这里,我们报告了第一个基于单光子的用户就绪通用量子计算原型。该设备包括一个高效量子点单光子源,为可重构芯片上的通用线性光网络供电,该芯片的硬件错误由机器学习的转译过程补偿。我们的完整软件堆栈允许远程控制设备通过逻辑门或直接光子操作执行计算。对于基于门的计算,我们对具有 99.6 ± 0.6 的最先进保真度的一、二和三量子比特门进行了基准测试。 1%、93.8±0.6% 和 86±1.2%。我们还实现了变分量子本征解法,用它来高精度地计算氢分子的能级。对于光子原生计算,我们使用基于 3 光子的量子神经网络实现了分类器算法,并报告了通用可重构集成电路上的第一个 6 光子玻色子采样演示。最后,我们报告了首次预示的 3 光子纠缠生成,这是基于测量的量子计算的一个重要里程碑。
摘要:预先指出对一对im um的长寿命外来颗粒的包容性搜索。搜索使用CMS实验在LHC上收集的数据集,在2016年和2018年在TEV的Proton-Proton碰撞中,对应于97.6 fb-1的综合发光度。实验签名是一对源自与质子相互作用点的常见二级顶点相对电荷的muon,该顶点的距离范围从几百μm到几米。在隐藏的Abelian Higgs模型的框架中解释了结果,其中Higgs玻色子腐烂到一对长寿命的深色光子和简化的模型,其中在异国情调的重型中性标量螺旋子的衰减中产生了长寿颗粒。
1 演讲摘要 10 对单个捕获 Be + 离子的精确测量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Brewer, Samuel M. 使用捕获离子量子计算机模拟圆锥形相交 . . . . . . . . . . . . . 11 Brown, Kenneth 彭宁阱中的量子模拟和参数放大 . . . . . . . . . . . . . . . 12 Carter, Allison L. 通过 Ca + 中同位素位移光谱对新轻标量玻色子进行系统自由限制 . . 13 Doret, Charlie 捕获离子量子计算的进展:新型冷却技术和低温室设计 . ... . ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Jayich, Andrew 高精度 115 In + / 172 Yb + 库仑晶体光钟,6 × 10 − 16 / √
这些笔记是为想要开始研究量子伊辛链的学生准备的,也可作为研究人员进入该领域的实用指南。遗憾的是,我们没有充分考虑到首次引入或推导概念和技术的大量文献,更不用说介绍物理应用的众多论文了。我们提前为没有适当引用其作品的作者道歉。但是,大多数主题都包括详细的推导,这应该可以使这些笔记具有相当的独立性。我们的介绍水平大致适合研究生,但硕士生也应该能够跟上大多数的发展,只要他们掌握必要的先决条件:处理玻色子和费米子的二次量子化 [1],以及自旋-1/2 量子力学的基本知识 [63]。
异国情调的自由度,例如超子,暗物质和脱糊状的夸克物质,在紧凑型物体(如中子恒星)的理论模型中引起了显着的关注,如中子恒星,这些恒星具有极高的密集核心。我们的目标是在高密度环境中探索这些颗粒的形成,同时保持中子恒星的稳定性并满足中子恒星的观察性约束。我们采用相对论密度的功能方法,用于辐射阶段,并结合了超子和玻色子暗物质,通过相过渡到非本地nambu - jona-lasinio模型与颜色超导性描述。我们评估了模型与观察数据的兼容性,并使用贝叶斯分析来限制其参数。
实现误差修正的逻辑量子比特及其之间的操作是进行有用量子计算的关键。离子振动模式系统是实现逻辑量子比特的良好候选。利用受激拉曼跃迁实现集体振动声子模式之间的分束器相互作用,从而实现声子模式之间的量子纠缠是实现逻辑量子比特之间操作的重要步骤。这种对多模式和压缩态的纠缠操作可用于生成连续变量簇态。此外,通过制备玻色子码作为离子振动态并利用上述分束器相互作用,可以实现跨多模式的门操作。
摘要:执行适当的量子信息处理的关键技术是在独立的单个光子之间获得高可见性量子干扰。影响量子干扰的关键元素之一是当单个光子通过分散介质时发生的组速度分散体。我们从理论上和实验上证明,如果两个独立的单个光子经历了相同量的脉冲拓宽,则可以取消组速度分散对两光子干扰的影响。该分散取消效果可以应用于具有多个独立单个光子的多路线线性干涉仪。由于多路径量子干涉仪是量子通信,光子量子计算和玻色子采样应用的核心,我们的工作应在量子信息科学中找到广泛的适用性。