คำถามติดแท็ก decoherence

ผลกระทบเชิงควอนตัมของ FMO คอมเพล็กซ์ (คอมเพล็กซ์เก็บเกี่ยวแสงสังเคราะห์ที่พบในแบคทีเรียซัลเฟอสีเขียว) ได้รับการศึกษาเป็นอย่างดีเช่นเดียวกับผลกระทบควอนตัมในระบบสังเคราะห์แสงอื่น ๆ หนึ่งในสมมติฐานที่พบบ่อยที่สุดสำหรับการอธิบายปรากฏการณ์เหล่านี้ (มุ่งเน้นไปที่ FMO คอมเพล็กซ์) คือการขนส่งควอนตัมสิ่งแวดล้อม - ช่วย (ENAQT) อธิบายโดยRebentrost et al . กลไกนี้อธิบายถึงวิธีที่เครือข่ายควอนตัมบางอย่างสามารถ "ใช้" decoherence และผลกระทบของสภาพแวดล้อมเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของการขนส่งควอนตัม โปรดทราบว่าผลกระทบควอนตัมเกิดขึ้นจากการขนส่งของexcitonsจากเม็ดสีหนึ่ง (คลอโรฟิล) ในคอมเพล็กซ์ไปยังอีก (มีคำถามที่กล่าวถึงผลกระทบเชิงควอนตัมของ FMO ที่ซับซ้อนในรายละเอียดเพิ่มเติมเล็กน้อย) ระบุว่ากลไกนี้ช่วยให้เกิดผลกระทบควอนตัมที่เกิดขึ้นที่อุณหภูมิห้องโดยไม่มีผลกระทบเชิงลบจาก decoherence โปรแกรมใด ๆ ของพวกเขาสำหรับการคำนวณควอนตัม? มีตัวอย่างของระบบที่ใช้ ENAQT และผลกระทบควอนตัมที่เกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตามพวกเขานำเสนอเซลล์แสงอาทิตย์ biomimetic เป็นโปรแกรมที่มีศักยภาพและไม่ได้มุ่งเน้นไปที่การใช้งานในการคำนวณควอนตัม เดิมทีมีการสันนิษฐานว่าคอมเพล็กซ์ FMO ทำการค้นหาอัลกอริทึมของโกรเวอร์อย่างไรก็ตามจากสิ่งที่ฉันเข้าใจตอนนี้ได้แสดงให้เห็นแล้วว่านี่ไม่เป็นความจริง มีการศึกษาสองสามอย่างที่ใช้ chromophores และ substrates ที่ไม่พบในชีววิทยา (จะเพิ่มการอ้างอิงในภายหลัง) อย่างไรก็ตามฉันต้องการที่จะมุ่งเน้นไปที่ระบบที่ใช้สารตั้งต้นทางชีวภาพ แม้แต่สารตั้งต้นทางชีวภาพยังมีตัวอย่างของระบบวิศวกรรมที่ใช้ …

13 decoherence  biology  biocomputing 

ฉันรู้ว่า qubits แสดงโดยอนุภาคควอนตัม (ตัวอย่างโฟตอน) และสถานะของพวกมันถูกกำหนดโดยคุณสมบัติหนึ่ง (เช่นสปิน) คำถามของฉันเกี่ยวกับหน่วยความจำควอนตัม : qubits เก็บไว้ในคอมพิวเตอร์ควอนตัมอย่างไร ฉันคิดว่าเราต้องใช้กล่องดำเพื่อหลักการความไม่แน่นอนของไฮเซนเบิร์กในการทำงาน หากฉันเข้าใจอย่างถูกต้องหลักการนี้จะเกี่ยวข้องกับการทับซ้อนของควิบิต กล่องดำชนิดนี้มีการใช้งานในคอมพิวเตอร์ควอนตัมจริงอย่างไร

12 physical-realization  physical-qubit  architecture  decoherence  quantum-memory 

ฉันสนใจในสถานะของความเร็วประตูรั้วและเวลา decoherence สำหรับประเภท qubit ที่ฉันรู้ว่ากำลังถูกติดตามโดย บริษัท ในปัจจุบัน: ยิ่งยวด qubits กับดักไอออน qubits โทนิค ฉันจะหาสิ่งเหล่านี้ได้ที่ไหนและมีสถานที่ที่อัพเดทสิ่งเหล่านี้เป็นประจำหรือไม่? มีการเผยแพร่ตารางต่าง ๆ ที่แสดงให้เห็นถึงช่วงเวลาเหล่านี้สำหรับ qubits ประเภทต่างๆในช่วงหลายปีที่ผ่านมา (รวมถึงแผนงาน QC แห่งชาติ Los Alamos ที่มีชื่อเสียงของ Lab) ฉันต้องการตัวเลขเหล่านี้เพื่อตอบคำถามนี้เพราะฉันต้องการเปรียบเทียบเวลา decops 1ps ใน FMO กับเวลา decoherence ที่ทันสมัยและเวลาของผู้สมัครที่เป็นที่นิยมสำหรับ QCs ดังนั้นฉันจึงไปหาค่าที่สมเหตุสมผลสำหรับสิ่งนี้ ช่วงเวลา แต่ฉันไม่รู้จะดูอีกต่อไป เวลาตอบสนองที่ยาวที่สุดเท่าที่เคยวัดได้ถูกให้ไว้ในคำตอบนี้ แต่ไม่ได้ระบุเวลาประตู: เวลานานที่สุดที่ qubit รอดชีวิตมาได้ด้วยความเที่ยงตรง 0.9999? James Wootton พูดคุยเกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของสามประเภท qubit ข้างต้น แต่ไม่ใช่ประตู / …

12 quantum-gate  architecture  resource-request  experiment  decoherence 

คำถามนี้ตั้งอยู่บนสถานการณ์สมมติที่เป็นส่วนหนึ่งของข้อสันนิษฐานและอีกส่วนหนึ่งมาจากคุณสมบัติการทดลองของอุปกรณ์ควอนตัมที่ใช้โมเลกุลซึ่งมักจะนำเสนอวิวัฒนาการควอนตัมและมีศักยภาพที่จะปรับขนาดได้ แต่โดยทั่วไปมีความท้าทายอย่างมาก ตัวอย่างที่เกี่ยวข้อง แต่ไม่ซ้ำกันเป็นชุดของงานที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมไฟฟ้าของ qubits หมุนนิวเคลียร์นี้ในโมเลกุลเดี่ยว ) สถานการณ์สมมติ: ให้เราบอกว่าเรามีกล่องดำหลายกล่องแต่ละกล่องสามารถประมวลผลข้อมูลได้ เราไม่ได้ควบคุมวิวัฒนาการควอนตัมของกล่อง ในภาษาของแบบจำลองวงจรควอนตัมเราไม่ได้ควบคุมลำดับของประตูควอนตัม เรารู้ว่ากล่องดำแต่ละกล่องนั้นถูกเดินสายไปยังอัลกอริทึมที่แตกต่างกันหรือตามความเป็นจริงมากขึ้นสำหรับมิลโตเนียนขึ้นกับเวลาที่แตกต่างกันรวมถึงวิวัฒนาการที่ไม่ต่อเนื่องกัน เราไม่ทราบรายละเอียดของกล่องดำแต่ละกล่อง โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เราไม่ทราบว่าการเปลี่ยนแปลงของควอนตัมของพวกเขามากพอที่สอดคล้องกันในการผลิตการดำเนินงานของอัลกอริทึมควอนตัม (ให้เราในที่นี้เรียกสิ่งนี้ว่า " quantumness "; ขอบเขตต่ำสำหรับการนี้จะเป็น 'มันเป็นความแตกต่างจากแผนที่คลาสสิก') . เพื่อทำงานกับกล่องดำของเราเพื่อมุ่งสู่เป้าหมายนี้เรารู้วิธีป้อนอาหารแบบคลาสสิกและรับเอาท์พุทแบบคลาสสิกเท่านั้น ให้เราเห็นความแตกต่างระหว่างสองสถานการณ์ย่อย: เราไม่สามารถทำการพัวพันได้ด้วยตนเอง: เราใช้สถานะผลิตภัณฑ์เป็นอินพุตและการวัดควิบิตเดียวในเอาท์พุท อย่างไรก็ตามเราสามารถเลือกพื้นฐานของการเตรียมการป้อนข้อมูลและการวัดของเรา (อย่างน้อยระหว่างสองฐานมุมฉาก) ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น แต่เราไม่สามารถเลือกฐานและต้องทำงานบนฐานบางส่วนที่คงที่ "ธรรมชาติ" เป้าหมาย: เพื่อตรวจสอบหากล่องดำที่ระบุปริมาณของพลวัต อย่างน้อยสำหรับ 2 หรือ 3 qubits เป็นหลักฐานพิสูจน์แนวคิดและยังเหมาะสำหรับขนาดอินพุตที่ใหญ่ขึ้น คำถาม: ในสถานการณ์นี้มีชุดทดสอบสหสัมพันธ์ในรูปแบบของความไม่เท่าเทียมของ Bellซึ่งสามารถบรรลุเป้าหมายนี้ได้หรือไม่

10 algorithm  architecture  experiment  decoherence 

บริบท : เราอยู่ในสถานะที่มั่นคง หลังจากการโฟตอนการทำแท้งโดยระบบที่มีสถานะพื้นเดี่ยวระบบผ่านการแยกฟิชชันการปั่นหมาดของหนึ่งปั่นป่วนในการปั่นแยกออกเป็นสอง excitons ปั่นแฝด (สำหรับบริบทให้ดูสถานะแฝดแฝดที่ยุ่งเหยิงในวัสดุ acene และ heteroacene ) สปินแฝดแฝดเหล่านี้แพร่กระจายในของแข็งยังคงเข้าไปพัวพัน เป้าหมายที่เกี่ยวข้องกับการคำนวณเชิงควอนตัมของการดำเนินการทั้งหมดนี้คือการถ่ายโอนความยุ่งเหยิงของ qubits ทั้งสองไปยังสองตำแหน่งที่ติดตั้งอยู่ในอวกาศและได้รับการปกป้องอย่างดีจาก decoherence (การกระตุ้นพลังงานต่ำของสปินนิวเคลียร์ในพาราแมกเนติคไอออน ตัวอย่างเช่น). ปัญหาที่อยู่ในมือ (2) และคำถาม: ในที่สุดความยุ่งเหยิงระหว่างทริปเปิลทั้งสองหายไปและยิ่งกว่านั้นทริปเปิลก็หาหนทางที่จะผ่อนคลายกลับสู่สภาพพื้นดินเสื้อกล้ามปล่อยพลังงานในรูปโฟตอน ฉันต้องการคำนวณว่ากระบวนการเหล่านี้ได้รับผลกระทบจากการสั่นสะเทือนอย่างไร ฉันคิดว่าการผ่อนคลายอย่างอิสระของทั้งสามทริปเปิลนั้นสามารถคำนวณได้ส่วนใหญ่พิจารณาการสั่นสะเทือนในท้องถิ่นเช่นทำตามขั้นตอนที่คล้ายกับที่เราใช้ที่นี่ (การพิจารณาการสั่นสะเทือนที่สำคัญในการผ่อนคลายของโมเลกุลหมุน qubits และแม่เหล็กโมเลกุลเดี่ยว ) การคำนวณการสูญเสียสิ่งกีดขวางนั้นจำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับโหมดการสั่นสะเทือนแบบ delocalized ที่เกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมท้องถิ่นของทั้งสามหรือไม่

9 architecture  entanglement  decoherence  solid-state