量子电路理论是一种强大且不断发展的工具,可预测超导电路的动力学。在其语言中,量子相滑(QPS)被认为是约瑟夫森效应的确切双重。然而,这种双重性使QPS连接的整合到一个统一的理论框架中非常困难,并且正如我们所表明的那样,会导致不同的形式主义的严重矛盾,在某些情况下,包括时间依赖时间依赖于时间依赖的流量驾驶。我们建议通过减少和压实描述QPS过程的希尔伯特空间来解决这些问题。我们的治疗方法是第一次对Aharonov-Bohm和Aharonov casher效应的统一描述,适当地定义了对环境的有效归纳相互作用的有效形式,并允许对最近如何包括电动力来考虑最近的见解。最后,我们表明,紧凑型对于正确预测涉及QPS连接的量子结构的可用计算空间同样重要。
·至少在 21 世纪初期,固态量子比特最成功的实现之一 ·基于约瑟夫森结现象 主要有两个原因:-系统很大,技术相当发达。-集成在涉及简单操作和读出的电路中。
Shor算法是量子算法中最重要的一个,可以在多项式时间内以一定的成功概率对大整数进行因式分解,但在NISQ(Noisy Intermediate-scale Quantum)时代,Shor算法需要的量子比特数量难以承受。为了减少Shor算法所需的资源,本文首先提出了一种新的分布式相位估计算法,该算法不需要量子通信,与传统相位估计算法(非迭代版)相比,减少了单个节点的量子比特数。然后,我们应用该分布式相位估计算法,形成Shor算法的分布式寻阶算法。与传统Shor算法(非迭代版)相比,单个节点寻阶所需的最大量子比特数
我们首次使用微型降低方法来证明高渗透稀土(RE)铝钙晶(Realo 3)的晶体生长,以告知未来对功能晶体的探索。为了确定组成如何影响相形成,我们从下面的列表中制定了包含五个RES的等值组成分:LU,YB,TM,ER,Y,HO,HO,HO,DY,TB,TB,GD,GD,GD,EU,SM,SM,ND,ND,PR,PR,CE,LA。要测试RES与相似的离子半径的组合是否可能有利于单相的组合物,含有连续或非连续离子半径值的RES的组成。粉末和单晶X射线衍射表明,仅包含具有相似离子半径的晶体,形成正骨单次真实3是单相。含有不同离子半径的RES或RES的混合物的晶体,即形成正骨,菱形和四方单人REARO 3的晶体是相的混合物。 通过电子探针微分析分析的单相晶体中的元素分布证实没有优先掺入任何组成部分的证据。 通过扫描电子显微镜和能量色散光谱法分析了次级相的分布和组成;次级相被视为晶体中心的一个小区域,其分支特征更靠近外表面。晶体,即形成正骨,菱形和四方单人REARO 3的晶体是相的混合物。通过电子探针微分析分析的单相晶体中的元素分布证实没有优先掺入任何组成部分的证据。通过扫描电子显微镜和能量色散光谱法分析了次级相的分布和组成;次级相被视为晶体中心的一个小区域,其分支特征更靠近外表面。
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3D打印金属零件的特性和可维护性取决于各种属性。这些包括化学成分,相,形态,晶粒尺寸和形状的空间分布,晶体学纹理以及各种缺陷。对这些属性的控制仍然是一个令人兴奋的机会和一个重大挑战,因为需要优化的许多过程变体和参数。工业相关的常见添加剂制造合金的所需属性,例如钢,镍,钛,铝和铜合金,以及拟合分级的材料的变化很大,并且需要特定合金的策略来控制其控制。最近的评论涉及有价值的处理 - 微观结构 - 托管关系,但不关注其控制策略。在这里,我们试图统一脱节的文献,并严格回顾控制晶粒结构,阶段和缺陷方面的最新进展。强调了数字工具的新兴使用,例如机械模型和数据驱动的技术,例如机器学习,尺寸分析和控制零件属性的统计方法。最后,我们确定了金属印刷中高影响力研究的机会,并根据现有证据展示未来的前景。
相位不敏感光放大器均匀放大输入场的每个正交部分,具有基础和技术重要性。我们发现使用多模探针估计量子限制相位不敏感放大器增益的精度存在量子极限,该多模探针也可能与辅助系统纠缠。与损耗参数的感测形成鲜明对比的是,探针的平均光子数 N 和输入模式数 M 被发现是等效且可互换的最佳增益感测资源。所有纯态探针在放大器输入模式上的简化状态在多模数基础上对角化,在相同的增益独立测量下被证明是量子最优的。我们将使用经典探针可实现的最佳精度与基于显式光子计数的估计器对量子探针的性能进行了比较,并表明即使对于单光子探针和低效光电检测也存在优势。还推导出了两个产品放大器通道之间能量受限 Bures 距离的闭式表达式。
对与周期性或准周期性时间相关外部源相互作用的力学系统(经典或量子)的行为进行理论计算,需要对其在长时间内的行为进行非常好的控制。简单的解决方法可能会导致涉及长期项(依赖于时间的多项式增长项)或小分母(特别是在准周期相互作用下)的棘手问题。通常的数值积分方法在长时间内也可能不稳定,并会导致不受控制的误差。这些问题最早是在天体力学中发现的,在周期性或准周期时间相互作用下的物理系统中普遍存在。这些稳定性问题及其解决方案的分析是物理学和应用数学的一个广泛研究领域,并导致了重要的发展,如庞加莱-林德斯泰特级数和 KAM 理论。此类系统的微扰处理的主要目标是用依赖于时间的均匀收敛级数来表达物理上有意义的量,也就是说,用级数来表达,当截断时,与精确解的差异最多为一个固定的微小量,并且不会随时间而增加。量子相的计算是一种相关的物理情况,其中这种均匀的,即时间
量子电路优化对于提高量子计算的实用性和效率至关重要。特别是,为了满足量子电路急需的紧凑性,可逆电路的合成正在被深入研究。由于 T 门具有较高的容错实现成本 [1],因此人们投入了大量工作来最小化 T 数量 [2–9] 和 T 深度 [10–13]。相比之下,CNOT 门的实现成本较低,因为它是 Clifferd 群的一部分 [14]。尽管如此,基于 T 门的度量的使用有局限性,事实证明,电路中 CNOT 门的数量是一个不容忽视的度量,因为它会对电路的实现成本产生重大影响 [15]。除此之外,噪声中尺度量子 (NISQ) 时代的量子计算机 [16] 具有架构限制。具体而言,这些计算机中的量子比特并非以全对全的方式连接。这意味着具有 2 的元数的逻辑门(例如 CNOT 门)只能应用于某些量子比特对之间。因此,使电路符合给定架构不可避免地会导致 CNOT 计数增加 [17]。处理架构约束的一种常见方法是插入 SWAP 门来路由逻辑量子比特 [18–21]。另一种方法是执行架构感知合成 [22],这种方法通常会产生具有低得多的 CNOT 计数的电路,同时满足架构约束。这种方法通常应用于可以用高级构造(例如线性可逆函数)表示的电路子集。然后可以将这些电路组合在一起以形成完整的架构兼容量子电路 [23, 24]。此编译方案中的一个重要构建块是合成仅由 CNOT 和 RZ 门组成的电路。这些电路可以用称为相位多项式的高级构造来表示。在这项工作中,我们解决了相位多项式合成问题,并针对受限和完全连接的情况提出了有效的算法。
识别物质的相位具有相当大的挑战性,特别是在量子理论领域,因为基态的复杂性似乎随着系统规模的增大而呈指数增长。量子多体系统表现出一系列跨越不同相位的复杂纠缠结构。尽管已经有大量研究探索了量子相变和量子纠缠之间的关系,但在它们之间建立直接、实用的联系仍然是一个关键挑战。在这项工作中,我们提出了一种新颖、高效的量子相变分类器,利用强化学习优化的变分量子电路进行解纠缠。我们证明了该方法对横向场伊辛模型 (TFIM) 和 XXZ 模型中量子相变的有效性。此外,我们观察到该算法能够学习与 TFIM 中的纠缠结构有关的 Kramers-Wannier 对偶。我们的方法不仅可以根据解缠结电路的性能识别相变,而且还具有出色的可扩展性,有助于将其应用于更大、更复杂的量子系统。这项研究揭示了通过量子多体系统中固有的纠缠结构来表征量子相。