摘要:变形是子系统的时间进化降低密度矩阵的趋势,即假设与状态统计集合相对应的形式,而不是纯状波函数的相干组合。当分子过程涉及电子状态和核的坐标的变化时,例如紫外线或可见光光光化学或电子非弹性碰撞,电子子系统的密度矩阵会减少与核子系统的相互作用。我们提出了概念化这种折叠的必要背景;特别是,我们讨论了纯状态和混合状态的密度矩阵描述,并讨论了指针状态和腐烂时间。然后,我们讨论如何与混合算法的衰减和轨迹表面跳跃方法中的连贯切换处理,以进行电子非绝热过程的半经典计算。
6 Assoc.Professor,ECE部,Seshadri Rao Gudlavalleru工程学院,Gudlavalleru -521356,A.P.,印度A.P.,A.P.,India Abstract多路复用器(或MUX)是一个数字电路,它选择了几个模拟或数字输入信号之一,并将选定的输入转发到单个线条中。多路复用器也称为数据选择器。以不同方式实施的多路复用器。绝热逻辑由于热力学过程而消散了较少的能量损失,在这种过程中没有能量交换。绝热逻辑与切换活动的概念一起工作,该概念通过将存储的能量恢复到供应中来降低功率。这些电路是使用可逆逻辑来节省能量的低功率电路。在这三个多路复用器中,使用CMOS逻辑和两种绝热逻辑方法(即有效的电荷恢复逻辑(ECRL)和时钟绝热逻辑(CAL)实现。这些电路是设计,模拟和合成的。结果表明,与ECRL和CMOS逻辑相比,CAL设计消耗的功率更少。引入现代数字系统中功耗的重要性已大大增加。由于电池提供的有限电源,这些设备中涉及的电路必须设计为减少功率。还需要昂贵的噪音冷却机械,电池和电源保护电路。多路复用器是数字设计中必不可少的组成部分。收到二进制信息在数据密集型设计中广泛使用。因此,最小化多路复用器的功率耗散是低功率设计的主要关注点之一。大多数节电技术涉及电源的缩放,这会导致阈值泄漏的大幅度增加,从而在过程变化中引起了不确定的电流。因此,需要其他某些与电压缩放无关的技术。已经发现,计算和功率耗散之间存在基本联系。也就是说,如果可以以某种方式实施计算而没有任何信息损失,那么它所需的能量可能会降低到零。可以通过以可逆的方式执行所有计算来实现。因此,在充电转移阶段的最低功耗称为绝热切换。基于CMOS的常规设计在切换过程中消耗了很多能量。绝热开关技术在充电过程中通过PMOS减少了能量耗散,并重用在放电阶段存储在负载电容器上的某些能量。背景一个多路复用器是具有2N输入线和单个输出线的组合电路。简单地,多路复用器是多输入和单输出组合电路。
摘要:研究了两个电子表面单次交叉散射的过渡路径飞行时间。这些飞行时间揭示了非平凡的量子效应,例如共振寿命和非经典通过时间,并揭示了非绝热效应通常会增加飞行时间。飞行时间是使用数值精确时间传播计算的,并与最少开关表面跳跃 (FSSH) 方法获得的结果进行了比较。两种方法的比较表明,只有当散射在相关绝热表面上被经典允许时,FSSH 方法才适用于过渡路径时间。然而,当隧穿和共振等量子效应占主导地位时,FSSH 方法不足以准确预测正确的时间和过渡概率。这些结果突出了不考虑量子干涉效应的方法的局限性,并表明测量飞行时间对于从时间域深入了解非绝热散射中的量子效应非常重要。Q
量子近似优化算法 (QAOA) 已被证明是一种有效的经典量子算法,可用于多种用途,从解决组合优化问题到寻找多体量子系统的基态。由于 QAOA 是一种依赖于 Ansatz 的算法,因此始终需要设计 Ansatz 以实现更好的优化。为此,我们提出了一种数字化版本的 QAOA,通过使用绝热的捷径来增强该版本。具体而言,我们使用反绝热 (CD) 驱动项来设计更好的 Ansatz,以及哈密顿量和混合项,以提高整体性能。我们将数字化 CD QAOA 应用于 Ising 模型、经典优化问题和 P 自旋模型,证明它在我们研究的所有情况下都优于标准 QAOA。
在旋转框架中观察到的两级系统的共振横向驾驶在拉比频率下两个退化状态,这是量子力学中出现的等效性。尽管成功地控制了自然和人工量子系统,但由于不循环术语等非理想性,可能会出现某些局限性(例如,可实现的栅极速度)。我们引入了一个由两个电容耦合的透射量子台形成的超导复合量子轴(CQB),其具有一个小的避免的横穿(小于环境温度)在两个能级之间。我们使用仅基带脉冲,非绝热过渡和连贯的Landau-Zener干扰来控制这种低频CQB,以实现快速,高效率,单Qubit的操作,其Clifford Fidelities超过99.7%。我们还在两个低频CQB之间执行耦合的量子操作。这项工作表明,使用仅基带脉冲可行,对低频量子的通用非绝热是可行的。
T F = 0的相应传输函数。15,其中虚线曲线代表2 = - 50,a 3 = - 3980。(b)对于t f = 0。15,在使用θ= p 3 i = 0 a i t i(固体蓝色)的情况下,使用θ= p 5 i = 0 a = 0 a i t i具有最佳参数a 2 = - 50,a 3 = -3980(dotted-y/ y/ y/ y/ f = 12 fur = fur = fure), 15。在T min f = 0时最小的操作时间t f到达。 15用于c <0。 01。 数值计算证明,进一步设置更高的多项式ANSATZ(S> 5)并不能改善缩短t min f。 参考文献中介绍了STA与最佳控制理论之间的详细比较。 [1],证明IE方法允许通过在多项式或三角分析中引入更多自由dom来从最佳控制理论中获得的性能。 在这里,我们通过将IE与多项式函数θ= p n i = 0 a i t i,三角函数θ= a 0 + a 1 t + p n i = 2 a i sin [(i-1)πt/t f]和指数函数θ= a 0 e e 1 e t + a 2 e e-t + a 2 25以及表I所示的Faquad,表明较高的多名ANSATZ提供了准最佳时间解决方案。15。在T min f = 0时最小的操作时间t f到达。15用于c <0。01。数值计算证明,进一步设置更高的多项式ANSATZ(S> 5)并不能改善缩短t min f。参考文献中介绍了STA与最佳控制理论之间的详细比较。[1],证明IE方法允许通过在多项式或三角分析中引入更多自由dom来从最佳控制理论中获得的性能。在这里,我们通过将IE与多项式函数θ= p n i = 0 a i t i,三角函数θ= a 0 + a 1 t + p n i = 2 a i sin [(i-1)πt/t f]和指数函数θ= a 0 e e 1 e t + a 2 e e-t + a 2 25以及表I所示的Faquad,表明较高的多名ANSATZ提供了准最佳时间解决方案。
摘要我们引入了一种反浸润(CD)方法,用于推导哈密顿量建模质量量子电池(QB)。增压过程的必要要求是电池电池单元之间存在多部分相互作用。值得注意的是,无论哈密顿量中的多部分术语数量,这种情况都可能不足。我们通过基于Grover搜索问题的绝热版本的QB模型来分析说明这种不足。另一方面,我们提供了QB增压,并在系统中只有大量的全球连接。为此,我们考虑了一个在ISING多部分相互作用的情况下,具有n个位点的旋转1 /2链。然后,我们证明,通过考虑绝热近似的有效性以及添加(n -1)位点相互作用的n个术语,我们可以实现相对于归一化的进化时间,表现出最大的QB功率,与n相对于正常化的演变时间增长。因此,可以通过多部分连接的o(n)术语来实现增压。可以通过考虑原始哈密顿量的规范潜力来超越绝热近似所需的时间限制,并且通过CD实现的浮雕方法确保了原始哈密顿量的规范潜力。
半导体量子点自旋量子比特是一种很有前途的量子计算平台,因为它们可扩展并拥有较长的相干时间。然而,为了充分发挥这一潜力,量子纠错和高效算法需要高保真度的信息传输机制。在这里,我们展示了半导体量子点电子自旋链中绝热量子态转移的证据。通过绝热修改交换耦合,我们在不到 127 纳秒的时间内实现了远距离电子之间的单自旋态和双自旋态转移。我们还表明,这种方法可以级联用于长自旋链中的自旋态转移。基于模拟,我们估计,对于本文研究的实验参数,正确转移单自旋本征态和双自旋单重态的概率可以超过 0.95。未来,将需要状态和过程层析成像来验证保真度超过经典界限的任意单量子比特态的转移。绝热量子态转移对噪声和脉冲定时误差具有鲁棒性。该方法对于基于门的量子计算的大型自旋量子比特阵列中的初始化、状态分布和读出非常有用。它还为半导体量子点自旋量子比特中的通用绝热量子计算开辟了可能性。
本文讨论了在绝热量子计算机上实现自旋网络状态的可能性,该状态用于环量子引力方法中的普朗克尺度物理。讨论的重点是应用当前可用的技术,并分析了 D-Wave 机器的一个具体示例。介绍了一类简单的自旋网络状态,可以在 D-Wave 量子处理器的 Chimera 图架构上实现。然而,需要超越当前可用的量子处理器拓扑来模拟更复杂的自旋网络状态。这可能会启发新一代绝热量子计算机。讨论了模拟环量子引力的可能性,并提出了一种使用绝热量子计算解决图不变标量(哈密顿)约束的方法。所提出的结果为未来在量子退火器上模拟普朗克尺度物理,特别是量子宇宙学配置奠定了基础。
许多重要的算法都证明了量子计算机相对于传统计算机的优势,特别是用于因式分解的 Shor 算法 [1] 和用于搜索的 Grover 算法 [2]。这些算法基于协调简单量子门的离散操作。这类算法称为量子电路算法 [3]。在量子计算的另一个范例中,算法是通过设计汉密尔顿量来实现的。在这里,我们从一个易于准备的初始状态开始,让它动态演变,并在某个时刻进行适当的测量。(当然,汉密尔顿量应该对应于可能实现的电路。)基于汉密尔顿量的量子算法将编程问题转化为物理问题,这使得人们可以利用熟悉的物理过程来优化算法。1998 年提出了一种用于量子搜索的汉密尔顿方法 [4],并很快扩展到更一般的“绝热”算法 [5]。已经证明,每个量子电路算法都可以转换成量子绝热算法,其时间复杂度是多项式等价的(反之亦然)[6,7]。但连续方法可以提出不同的方法,比如这里讨论的非阿贝尔混合,或者我们将在其他地方描述的共振[8]。这里我们提出了一种针对独立集问题的有效量子汉密尔顿算法(见图1)。任何图都有平凡的独立集:空集和只有一个顶点的集。我们的目标是找到非平凡的独立集,有两个或理想情况下更多顶点。独立集问题可以用全否定2可满足性(2-SAT)问题来重新表述,反之亦然。基于此