ควอนตัมคอมพิวเตอร์

งานวิจัยล่าสุดระบุว่าอัลกอริธึมเชิงควอนตัมสามารถแก้ปัญหาวิทยาการทั่วไปได้เร็วกว่าอัลกอริธึมแบบดั้งเดิม มีการพัฒนาอัลกอริทึมควอนตัมสำหรับการเข้ารหัสหรือไม่? ฉันรู้เกี่ยวกับBB84แต่ดูเหมือนว่าจะเป็นเพียงบางส่วนในการแก้ปัญหาเครือข่าย

17 cryptography 

ฉันต้องการสร้างประตู Toffoli ที่ควบคุมโดย n qubits และนำไปใช้ใน QISKit สามารถทำได้หรือไม่ ถ้าเป็นเช่นนั้นได้อย่างไร

17 quantum-gate  programming  qiskit 

หมายเหตุเกี่ยวกับคำศัพท์: คำว่า "hamiltonian" ถูกใช้ในคำถามนี้เพื่อพูดคุยเกี่ยวกับเมทริกซ์ชาวเฮอร์มิเนียน อัลกอริทึม HHL ดูเหมือนจะเป็นเรื่องที่ใช้งานอยู่ของการวิจัยในด้านการคำนวณควอนตัมส่วนใหญ่เป็นเพราะมันแก้ปัญหาที่สำคัญมากซึ่งคือการหาวิธีการแก้ปัญหาของระบบเชิงเส้นของสมการ ตามขั้นตอนวิธี Quantumกระดาษต้นฉบับสำหรับการแก้ระบบเชิงเส้นของสมการ (Harrow, Hassidim & Lloyd, 2009)และคำถามบางคำถามที่ถามในเว็บไซต์นี้ การประมาณเฟสควอนตัมและอัลกอริทึม HHL - ต้องมีความรู้เกี่ยวกับค่าลักษณะเฉพาะหรือไม่ อัลกอริทึมควอนตัมสำหรับระบบเชิงเส้นของสมการ (HHL09): ขั้นตอนที่ 2 - การจัดทำสถานะเริ่มต้นและ| ข⟩| Ψ0⟩|Ψ0⟩\vert \Psi_0 \rangle| ข⟩|b⟩\vert b \rangle อัลกอริทึม HHL นั้น จำกัด เฉพาะบางกรณี นี่คือบทสรุป (ซึ่งอาจไม่สมบูรณ์!) ของคุณลักษณะของอัลกอริทึม HHL: อัลกอริทึม HHL อัลกอริทึม HHL แก้ระบบเชิงเส้นของสมการ A | x ⟩ = …

17 algorithm  hhl-algorithm  applications 

ทรงกลมของ Bloch เป็นภาพที่ดีของสถานะ qubit เดียว ในทางคณิตศาสตร์มันสามารถนำไปรวมกับจำนวนของ qubits ใด ๆ โดยใช้ไฮเปอร์สเปร์มิติสูง แต่สิ่งเหล่านี้ไม่สามารถมองเห็นได้ง่าย มีความพยายามใดในการขยายการสร้างภาพข้อมูลโดยยึดตามทรงกลมของ Bloch ถึงสอง qubits

16 resource-request  bloch-sphere  state-space-geometry 

คำว่า " Church of the Hilbert Space " ใช้ในข้อมูลควอนตัมบ่อยครั้งเมื่อวิเคราะห์ช่องควอนตัมและสถานะควอนตัม คำนี้หมายถึงอะไร (หรือสลับกันคำว่า "ไปที่คริสตจักรแห่งฮิลแบร์ตสเปซ" หมายถึงอะไร)

16 quantum-state  quantum-channel  terminology  quantum-operation 

ในการสุ่มตัวอย่าง bosonถ้าเราเริ่มต้นด้วย 1 โฟตอนในแต่ละโหมดแรกMMMของ interferometer ความน่าจะเป็นในการตรวจจับ 1 โฟตอนในแต่ละโหมดเอาต์พุตคือ: |Perm(A)|2|Perm(A)|2|\textrm{Perm}(A)|^2โดยที่คอลัมน์และแถวของAAAเป็นคอลัมน์แรกMMMของเมทริกซ์ที่รวมกันของ interferometer UUUและแถวทั้งหมด สิ่งนี้ทำให้ดูเหมือนว่าสำหรับการรวมกันของUUUเราสามารถสร้าง interferometer ที่เหมาะสมสร้างเมทริกซ์AAAและคำนวณค่าสัมบูรณ์ของการถาวรของAAAโดยการหาสแควร์รูทของความน่าจะเป็นในการตรวจจับโฟตอนหนึ่งในแต่ละโหมด ได้รับจากการทดสอบการสุ่มตัวอย่าง boson) เรื่องนี้เป็นเรื่องจริงหรือมีเรื่องเล่าอะไรบ้าง?มีคนบอกฉันว่าคุณไม่สามารถรับข้อมูลเกี่ยวกับการถาวรจากการสุ่มตัวอย่างโบซอนได้ นอกจากนี้สิ่งที่เกิดขึ้นกับส่วนที่เหลือของคอลัมน์ของUUU : วิธีการว่ามันคือการที่ผลการทดลองเท่านั้นขึ้นอยู่กับคนแรกที่MMMคอลัมน์ของUUUและทุกแถวของมัน แต่ไม่ได้ทั้งหมดในคอลัมน์อื่น ๆ ของUUU ? คอลัมน์ของเหล่านั้นUUUไม่ส่งผลต่อผลลัพธ์ของการทดสอบในโหมดแรกMMMเลยใช่ไหม

16 quantum-information  classical-computing  optical-quantum-computing  boson-sampling  photonics 

ฉันทำงานกับคอมพิวเตอร์ควอนตัมยิ่งยวดเป็นส่วนใหญ่ฉันไม่คุ้นเคยกับรายละเอียดการทดลองของคอมพิวเตอร์ควอนตัมโฟโตนิกที่ใช้โฟตอนเพื่อสร้างสถานะคลัสเตอร์แบบแปรผันต่อเนื่องเช่นรัฐแคนาดาเริ่มต้น ซานาเป็นอาคาร การทำงานแบบเกทมีการใช้งานอย่างไรในคอมพิวเตอร์ควอนตัมประเภทนี้? และควอนตัมเกตแบบสากลคืออะไรในกรณีนี้?

16 architecture  quantum-gate  universal-gates  continuous-variable 

เพื่อเป็นตัวแทนของ qubit เดียวเราใช้เวกเตอร์รวมกันในC 2พื้นที่ Hilbert มี (หนึ่ง) ฐาน orthonormal คือ( | 0 ⟩ , | 1 ⟩ )|ψ⟩|ψ⟩|\psi\rangleC2C2\mathbb{C}^2(|0⟩,|1⟩)(|0⟩,|1⟩)(|0\rangle, |1\rangle) เราสามารถวาดใช้ลูกโบลช อย่างไรก็ตามฉันพบว่าสัญกรณ์นี้ค่อนข้างสับสนเนื่องจากเวกเตอร์มุมฉากเป็นเส้นตรงข้ามกัน ( คำอธิบายสั้น ๆ ในคำถามฟิสิกส์ Stackexchange แบบนี้ )|ψ⟩|ψ⟩|\psi\rangle คุณรู้ว่าการแสดงกราฟิกที่แตกต่างกันสำหรับ qubit เดียวหรือไม่?

16 quantum-state 

ฉันสนใจในรูปแบบของการคำนวณควอนตัมโดยการฉีดรัฐมายากลที่เป็นที่ที่เราได้เข้าสู่ประตู Clifford อุปทานถูกของ qubits Ancilla ในพื้นฐานการคำนวณและไม่กี่แพงต่อการกลั่นรัฐมายากล (โดยปกติผู้ที่ ที่ใช้ S, T ประตู) ฉันได้พบว่าการปรับขนาดที่ดีที่สุดคือลอการิทึมในความถูกต้องเฉพาะO ( log 1.6 ( 1 / ε )เป็นสิ่งที่2012 ข้อเสนอกระดาษเพื่อให้ได้ความถูกต้องที่เราต้องการในS , Tรัฐεε\varepsilonO ( บันทึก1.6( 1 / ε )O(เข้าสู่ระบบ1.6⁡(1/ε)O(\log^{1.6}(1/\varepsilon)S, TS,TS,T นี่เพียงพอที่จะคำนวณปัญหาส่วนใหญ่ที่เราสนใจหรือไม่ มีปัญหาใดบ้างที่ต่อต้าน QCSI โดยเฉพาะ (การคำนวณควอนตัมโดย State Injection) เนื่องจากค่าใช้จ่ายสูง แต่สามารถแก้ไขได้มากกว่าในการคำนวณแบบอื่น ๆ ?

16 error-correction  speedup  state-distillation  state-injection-model 

บทบาทที่สำคัญของหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม (RAM) ในบริบทของการคำนวณแบบดั้งเดิมทำให้เป็นเรื่องธรรมดาที่จะสงสัยว่าเราจะสามารถสรุปแนวคิดดังกล่าวกับโดเมนควอนตัมได้อย่างไร เนื้อหาที่น่าสังเกตมากที่สุด (และก่อนอื่น) เป็นการนำเสนอสถาปัตยกรรม QRAM ที่มีประสิทธิภาพคือGiovannetti et al. 2007 ในงานนี้มันก็แสดงให้เห็นว่าวิธี "ถัง brigate" ของพวกเขาช่วยให้การเข้าถึงเนื้อหาของหน่วยความจำที่มีการดำเนินการโดยที่Nคือจำนวนช่องเสียบหน่วยความจำ นี่คือการปรับปรุงแบบเอ็กซ์โปเนนเชียลโดยคำนึงถึงวิธีการทางเลือกซึ่งต้องการการดำเนินงานO ( N α ) การใช้งานสถาปัตยกรรมนี้เป็นสิ่งที่ไม่น่าสนใจอย่างมากจากมุมมองการทดลองO (บันทึกยังไม่มีข้อความ)O(เข้าสู่ระบบ⁡ยังไม่มีข้อความ)\mathcal O(\log N)ยังไม่มีข้อความยังไม่มีข้อความNO ( Nα)O(ยังไม่มีข้อความα)\mathcal O(N^{\alpha}) ข้างต้นเป็นวิธีเดียวที่รู้จักในการใช้ QRAM หรือไม่? หรือมีงานทฤษฎีอื่น ๆ ในทิศทางนี้? ถ้าเป็นเช่นนั้นพวกเขาจะเปรียบเทียบ (ข้อดีและข้อเสีย) กับ Giovannetti และคณะได้อย่างไร ข้อเสนอ?

16 quantum-memory 

ประตูควอนตัมได้รับการกล่าวถึงว่าเป็นหนึ่งเดียว อย่างไรก็ตามประตูคลาสสิคอาจไม่สามารถย้อนกลับได้เช่นตรรกะ AND และตรรกะหรือประตู จากนั้นจะเป็นไปได้อย่างไรที่จะจำลองประตู AND และ OR แบบคลาสสิคที่กลับไม่ได้โดยใช้ประตูควอนตัม?

16 quantum-gate  unitarity 

จากการประกาศของสื่อนี้ตั้งแต่วันที่ 1 มีนาคม 2561 อาลีบาบาคลาวด์เสนอการเข้าถึงคอมพิวเตอร์ควอนตัมควิต 11 เครื่องผ่านบริการคลาวด์ของพวกเขา อ้างถึง: Alibaba Cloud, [... ] และ Chinese Academy of Sciences (CAS) [... ] ได้เปิดตัวควอนตัมการคำนวณควอนตัมยิ่งยวดที่มีโปรเซสเซอร์ควอนตัมที่มี 11 ควอนตัมบิต (qubits) ของพลังงาน [ ... ] ขณะนี้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงควอนตัมยิ่งยวดในการคำนวณควอนตัมผ่านแพลตฟอร์มคลาวด์ควอนตัมควอนตัมของอาลีบาบาคลาวด์เพื่อเรียกใช้และทดสอบรหัสควอนตัมที่สร้างขึ้นเองได้อย่างมีประสิทธิภาพและดาวน์โหลดผลลัพธ์ อย่างไรก็ตามฉันไม่สามารถค้นหาการกล่าวถึงบริการนี้ได้ทุกที่บนเว็บไซต์ของพวกเขามากกว่าในข่าวประชาสัมพันธ์ ไม่มีเอกสาร ไม่มีการพูดถึงในภาพรวม "ผลิตภัณฑ์" ไม่มีอะไร ไม่มีใครรู้วิธีเริ่มต้นที่นี่

16 alibaba-cloud 

ตามที่ฉันเข้าใจแล้วความแตกต่างที่สำคัญระหว่างคอมพิวเตอร์ควอนตัมและไม่ใช่ควอนตัมก็คือคอมพิวเตอร์ควอนตัมใช้ qubits ในขณะที่คอมพิวเตอร์ที่ไม่ใช่ควอนตัมใช้บิต (คลาสสิก) ความแตกต่างระหว่างบิตและบิตคลาสสิกคืออะไร?

16 physical-qubit 

พื้นหลัง เร็ว ๆ นี้ผมมาถึงบทความวิจัยสิทธิการสาธิตการทดลองของคนตาบอดควอนตัมคอมพิวเตอร์ ภายในบทความวิจัยนี้นักวิทยาศาสตร์อ้างว่า - ผ่านทางเลือกที่เหมาะสมของโครงสร้างทั่วไป - วิศวกรข้อมูลสามารถซ่อนข้อมูลเกี่ยวกับวิธีการคำนวณข้อมูล คำถาม หากนักวิทยาศาสตร์ต้องใช้โปรโตคอลBQC (การคำนวณควอนตัมตาบอด)เพื่อคำนวณการวัดแบบส่วนตัวตัวแปรประเภทใดที่พวกเขาจะต้องใช้ในการกำหนดโครงสร้างทั่วไปสำหรับสถานะควอนตัมตาบอด ความคิด ฉันอยากจะเข้าใจว่าตัวแปรประเภทใดที่สามารถเข้าไปในโครงสร้างทั่วไปเพื่อช่วยให้การคำนวณข้อมูลถูกซ่อนไว้จากเซิร์ฟเวอร์ หากคุณเลือกตัวแปรทั่วไปที่รู้จักกันดีฉันไม่เข้าใจว่าทำไมการเลือกตัวแปรทั่วไปที่รู้จักอื่น ๆ จะป้องกันไม่ให้การคำนวณข้อมูลถูกซ่อนอยู่

16 cryptography  blind-quantum-computing 

ในคำถามล่าสุด"Quantum Computing เพียงแค่พายในท้องฟ้า"มีคำตอบมากมายเกี่ยวกับการพัฒนาขีดความสามารถของควอนตัมอย่างไรก็ตามทุกคนต่างก็เพ่งความสนใจไปที่มุมมองการคำนวณ 'ดิจิตอล' ปัจจุบันของโลก คอมพิวเตอร์แบบอนาลอกของเก่าสามารถจำลองและคำนวณปัญหาที่ซับซ้อนหลายอย่างที่ติดตั้งโหมดการทำงานที่ไม่เหมาะสำหรับการคำนวณแบบดิจิตอลเป็นเวลาหลายปี (และบางส่วนยังคงเป็น 'ยาก') ก่อนสงคราม (~ I & II) ทุกอย่างได้รับการพิจารณาว่าเป็น 'เครื่องจักร' กับสมองชาวเติร์ก พวกเราตกอยู่ในกับดัก 'ทุกอย่างดิจิทัล' bandwagon ที่ทำให้เกิดขึ้นซ้ำ ๆ (ไม่มีแท็กที่เกี่ยวข้องกับ 'อะนาล็อก') หรือไม่? ทำงานอะไรกับการทำแผนที่ปรากฏการณ์ควอนตัมกับการคำนวณแบบอะนาล็อกและการเรียนรู้จากการเปรียบเทียบนั้น หรือมันเป็นปัญหาของชาวบ้านที่ไม่มีความคิดที่แท้จริงเกี่ยวกับวิธีการเขียนโปรแกรมสัตว์

16 classical-computing  programming  adiabatic-model  technologies