Cyfrowa symulacja kwantowa nieperturbacyjnej dynamiki układów otwartych z wielomianami ortogonalnymi

Opublikowane ponownie przez Plato

Obserwuje: 0

José D. Guimarães^1,2,3, Michaił I. Wasilewski^3,4,5i Luísa S. Barbosy^3,6

¹Centro de Física das Universidades do Minho e do Porto, Braga 4710-057, Portugalia
²Instytut Fizyki Teoretycznej i IQST, Uniwersytet w Ulm, Albert-Einstein-Allee 11, Ulm 89081, Niemcy
³Międzynarodowe Laboratorium Nanotechnologii Iberyjskiej, Av. Mestre José Veiga s/n, Braga 4715-330, Portugalia
⁴Laboratório de Física para Materiais e Tecnologias Emergentes (LaPMET), Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugalia
⁵Departamento de Física, Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugalia
⁶INESC TEC, Departamento de Informática, Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugalia

Czy ten artykuł jest interesujący czy chcesz dyskutować? Napisz lub zostaw komentarz do SciRate.

Abstrakcyjny

Klasyczne nieperturbacyjne symulacje dynamiki otwartych układów kwantowych napotykają kilka problemów ze skalowalnością, a mianowicie wykładnicze skalowanie wysiłku obliczeniowego w funkcji czasu trwania symulacji lub rozmiaru układu otwartego. W tej pracy proponujemy użycie operatora gęstości ewoluującej w czasie z algorytmem wielomianów ortogonalnych (TEDOPA) na komputerze kwantowym, który nazywamy Quantum TEDOPA (Q-TEDOPA), do symulacji nieperturbacyjnej dynamiki otwartych układów kwantowych sprzężonych liniowo do środowiska bozonowego (ciągła kąpiel fononowa). Dokonując zmiany podstawy hamiltonianu, TEDOPA tworzy łańcuch oscylatorów harmonicznych z jedynie lokalnymi interakcjami z najbliższym sąsiadem, dzięki czemu algorytm ten nadaje się do implementacji na urządzeniach kwantowych z ograniczoną łącznością kubitów, takich jak nadprzewodzące procesory kwantowe. Szczegółowo analizujemy implementację TEDOPA na urządzeniu kwantowym i pokazujemy, że potencjalnie można uniknąć wykładniczego skalowania zasobów obliczeniowych w symulacjach ewolucji w czasie systemów rozważanych w tej pracy. Zaproponowaną metodę zastosowaliśmy do symulacji transportu ekscytonów pomiędzy dwiema cząsteczkami zbierającymi światło w reżimie umiarkowanej siły sprzęgania ze środowiskiem oscylatora harmonicznego nieMarkowskiego na urządzeniu IBMQ. Zastosowania Q-TEDOPA obejmują problemy, których nie można rozwiązać za pomocą technik perturbacyjnych należących do różnych dziedzin, takich jak dynamika układów biologii kwantowej i silnie skorelowanych układów materii skondensowanej.

Popularne podsumowanie

W artykule przedstawiono operator Quantum Time Evolving Density z algorytmem wielomianów ortogonalnych (Q-TEDOPA), będący adaptacją klasycznej metody TEDOPA do obliczeń kwantowych, w której symulowana jest nieperturbacyjna dynamika otwartych układów kwantowych sprzężonych liniowo ze środowiskami bozonowymi. Zaprojektowany dla komputerów kwantowych z ograniczoną łącznością kubitów, takich jak nadprzewodzące procesory kwantowe, Q-TEDOPA wymaga jedynie interakcji lokalnych z najbliższym sąsiadem. Analizujemy złożoność metody i sugerujemy, że Q-TEDOPA może osiągnąć wykładnicze przyspieszenie w stosunku do swojego klasycznego odpowiednika (TEDOPA). Demonstrujemy jego użyteczność, symulując transport ekscytonów między cząsteczkami zbierającymi światło na prawdziwym urządzeniu IBMQ przy użyciu do 12 kubitów. Projekt Q-TEDOPA jest obiecujący w zakresie zwiększania możliwości symulacji kwantowej, zapewniając podejście bardziej zasobooszczędne w porównaniu z klasyczną TEDOPA.

► Dane BibTeX

@article{Guimaraes2024digitalquantum, doi = {10.22331/q-2024-02-05-1242}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2024-02-05-1242}, tytuł = {Cyfrowy kwant symulacja dynamiki nieperturbacyjnej układów otwartych za pomocą wielomianów ortogonalnych}, autor = {Guimar{~{a}}es, Jos{'{e}} D. i Wasilewski, Michaił I. i Barbosa, Lu{'{i} } s S.}, czasopismo = {{Quantum}}, issn = {2521-327X}, wydawca = {{Verein zur F{„{o}}rderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften}}, tom = {8 }, strony = {1242}, miesiąc = luty, rok = {2024} }

► Referencje

[1] Yoshitaka Tanimura. „Numerycznie «dokładne» podejście do otwartej dynamiki kwantowej: Hierarchiczne równania ruchu (heom)”. J.Chem. Fiz. 153, 020901 (2020). adres URL: https:///doi.org/10.1063/5.0011599.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0011599

[2] Akihito Ishizakiego i Grahama R. Fleminga. „Ujednolicone podejście do kwantowej spójnej i niespójnej dynamiki przeskakiwania w elektronicznym transferze energii: podejście oparte na równaniu zredukowanej hierarchii”. J.Chem. Fiz. 130, 234111 (2009). adres URL: https:///doi.org/10.1063/1.3155372.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3155372

[3] Kiyoto Nakamura i Yoshitaka Tanimura. „Reakcja optyczna sterowanego laserem kompleksu przenoszenia ładunku opisanego modelem Holsteina-Hubbarda sprzężonego z kąpielami cieplnymi: podejście hierarchiczne równania ruchu”. J.Chem. Fiz. 155, 064106 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1063/5.0060208.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0060208

[4] Alex W Chin, Susana F. Huelga i Martin B. Plenio. „Łańcuchowe reprezentacje otwartych układów kwantowych i ich symulacja numeryczna metodami renormalizacji macierzy gęstości z adaptacją czasową”. W półprzewodnikach i półmetalach. Tom 85, strony 115–143. Elsevier (2011). adres URL: https:///doi.org/10.1016/B978-0-12-391060-8.00004-6.
https://doi.org/10.1016/B978-0-12-391060-8.00004-6

[5] Alex W Chin, Ángel Rivas, Susana F. Huelga i Martin B. Plenio. „Dokładne mapowanie modeli kwantowych układu-zbiornika i półnieskończonych łańcuchów dyskretnych przy użyciu wielomianów ortogonalnych”. J. Matematyka. Fiz. 51, 092109 (2010). adres URL: https:///doi.org/10.1063/1.3490188.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3490188

[6] Javier Prior, Alex W Chin, Susana F. Huelga i Martin B. Plenio. „Efektywna symulacja silnych interakcji system-środowisko”. Fiz. Wielebny Lett. 105, 050404 (2010). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.105.050404.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.105.050404

[7] Dario Tamascelli, Andrea Smirne, Jaemin Lim, Susana F. Huelga i Martin B. Plenio. „Efektywna symulacja otwartych układów kwantowych o skończonej temperaturze”. Fiz. Wielebny Lett. 123, 090402 (2019). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.123.090402.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.090402

[8] Ulricha Schollwöcka. „Grupa renormalizacyjna macierzy gęstości w dobie stanów iloczynowych macierzy”. Anna. Fiz. 326, 96–192 (2011). adres URL: https:///doi.org/10.1016/j.aop.2010.09.012.
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2010.09.012

[9] Jens Eisert, Marcus Cramer i Martin B. Plenio. „Kolokwium: Prawa powierzchniowe dla entropii splątania”. Wielebny Mod. Fiz. 82, 277 (2010). adres URL: https:///doi.org/10.1103/RevModPhys.82.277.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.82.277

[10] Richarda P Feynmana. „Symulowanie fizyki za pomocą komputerów”. W Feynmanie i obliczeniach. Strony 133–153. CRC Press (2018). adres URL: https:///doi.org/10.1007/BF02650179.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF02650179

[11] Google AI Quantum, współpracownicy*†, Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C Bardin, Rami Barends, Sergio Boixo, Michael Broughton, Bob B. Buckley i in. „Hartree-fock o nadprzewodzącym kubitowym komputerze kwantowym”. Nauka 369, 1084–1089 (2020). adres URL: https:///doi.org/10.1126/science.abb981.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.abb981

[12] Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C. Bardin, Rami Barends, Andreas Bengtsson, Sergio Boixo, Michael Broughton, Bob B. Buckley i in. „Obserwacja rozdzielonej dynamiki ładunku i spinu w modelu Fermiego-Hubbarda” (2020). adres URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.2010.07965.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2010.07965

[13] Chengxi Ye, Christopher M. Hill, Shigang Wu, Jue Ruan i Zhanshan Sam Ma. „Dbg2olc: wydajne składanie dużych genomów przy użyciu długich błędnych odczytów technologii sekwencjonowania trzeciej generacji”. Nauka. Rep. 6, 1–9 (2016). adres URL: https:///doi.org/10.1038/srep31900.
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep31900

[14] Anthony W. Schlimgen, Kade Head-Marsden, LeeAnn M. Sager, Prineha Narang i David A. Mazziotti. „Kwantowa symulacja otwartych układów kwantowych z wykorzystaniem unitarnego rozkładu operatorów”. Fiz. Wielebny Lett. 127, 270503 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.270503.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.270503

[15] Brian Rost, Lorenzo Del Re, Nathan Earnest, Alexander F. Kemper, Barbara Jones i James K. Freericks. „Pokazanie solidnej symulacji problemów napędzano-rozpraszających na krótkoterminowych komputerach kwantowych” (2021). adres URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.2108.01183.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2108.01183

[16] Sabine Tornow, Wolfgang Gehrke i Udo Helmbrecht. „Dynamika nierównowagowa rozproszonego modelu Hubbarda w dwóch lokalizacjach symulowana na komputerach kwantowych IBM”. J.Fiz. O: Matematyka. Teoria. 55, 245302 (2022). adres URL: https:///doi.org/10.1088/1751-8121/ac6bd0.
https://doi.org/10.1088/1751-8121/ac6bd0

[17] Guillermo García-Pérez, Matteo AC Rossi i Sabrina Maniscalco. „Doświadczenie IBM q jako wszechstronne stanowisko doświadczalne do symulacji otwartych układów kwantowych”. npj Quantum Inf. 6, 1–10 (2020). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41534-019-0235-y.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-019-0235-y

[18] Zixuan Hu, Kade Head-Marsden, David A Mazziotti, Prineha Narang i Sabre Kais. „Ogólny algorytm kwantowy dla otwartej dynamiki kwantowej zademonstrowany za pomocą kompleksu Fenna-Matthews-Olson”. Kwant 6, 726 (2022). adres URL: https:///doi.org/10.22331/q-2022-05-30-726.
https://doi.org/10.22331/q-2022-05-30-726

[19] Kade Head-Marsden, Stefan Krastanov, David A Mazziotti i Prineha Narang. „Przechwytywanie dynamiki niemarkowskiej na krótkoterminowych komputerach kwantowych”. Fiz. Rev. Research 3, 013182 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.3.013182.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.013182

[20] Suguru Endo, Jinzhao Sun, Ying Li, Simon C. Benjamin i Xiao Yuan. „Wariacyjna symulacja kwantowa procesów ogólnych”. Fiz. Wielebny Lett. 125, 010501 (2020). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.125.010501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.010501

[21] Richarda Cleve’a i Chunhao Wanga. „Efektywne algorytmy kwantowe do symulacji ewolucji Lindblada” (2016). adres URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.1612.09512.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.1612.09512

[22] Xiao Yuan, Suguru Endo, Qi Zhao, Ying Li i Simon C. Benjamin. „Teoria wariacyjnej symulacji kwantowej”. Kwant 3, 191 (2019). adres URL: https:///doi.org/10.22331/q-2019-10-07-191.
https://doi.org/10.22331/q-2019-10-07-191

[23] Brian Rost, Barbara Jones, Mariya Vyushkova, Aaila Ali, Charlotte Cullip, Alexander Vyushkov i Jarek Nabrzyski. „Symulacja relaksacji termicznej w układach chemii spinowej na komputerze kwantowym z wykorzystaniem wewnętrznej dekoherencji kubitów” (2020). adres URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.2001.00794.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2001.00794

[24] Shin Sun, Li-Chai Shih i Yuan-Chung Cheng. „Efektywna symulacja kwantowa dynamiki otwartego układu kwantowego na hałaśliwych komputerach kwantowych” (2021). adres URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.2106.12882.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2106.12882

[25] Hefeng Wang, Sahel Ashhab i Franco Nori. „Algorytm kwantowy do symulacji dynamiki otwartego układu kwantowego”. Fiz. Rev. A 83, 062317 (2011). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.101.012328.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.101.012328

[26] Bela Bauer, Dave Wecker, Andrew J. Millis, Matthew B. Hastings i Matthias Troyer. „Hybrydowe podejście kwantowo-klasyczne do materiałów skorelowanych”. Fiz. Rev. X 6, 031045 (2016). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.6.031045.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.6.031045

[27] Ivan Rungger, Nathan Fitzpatrick, Honxiang Chen, CH Alderete, Harriett Apel, Alexander Cowtan, Andrew Patterson, D Munoz Ramo, Yingyue Zhu, Nhung Hong Nguyen i in. „Algorytm dynamicznej teorii pola średniego i eksperyment na komputerach kwantowych” (2019). adres URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.1910.04735.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.1910.04735

[28] Agustin Di Paolo, Panagiotis Kl Barkoutsos, Ivano Tavernelli i Alexandre Blais. „Wariacyjna symulacja kwantowa ultrasilnego sprzężenia światła z materią”. Badania przeglądu fizycznego 2, 033364 (2020). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.2.033364.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.033364

[29] Alexandru Macridin, Panagiotis Spentzouris, James Amundson i Roni Harnik. „Cyfrowe obliczenia kwantowe układów oddziałujących fermion-bozon”. Fiz. Rev. A 98, 042312 (2018). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.98.042312.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.042312

[30] Hirsh Kamakari, Shi-Ning Sun, Mario Motta i Austin J. Minnich. „Cyfrowa symulacja kwantowa otwartych układów kwantowych z wykorzystaniem kwantowej ewolucji w czasie urojonym”. PRX Quantum 3, 010320 (2022). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.010320.
https: // doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.010320

[31] José Diogo Guimarães, Carlos Tavares, Luís Soares Barbosa i Michaił I Wasilewski. „Symulacja bezpromienistego transferu energii w układach fotosyntetycznych z wykorzystaniem komputera kwantowego”. Złożoność 2020 (2020). adres URL: https:///doi.org/10.1155/2020/3510676.
https: / / doi.org/ 10.1155 / 2020/3510676

[32] Iulia M. Georgescu, Sahel Ashhab i Franco Nori. „Symulacja kwantowa”. Wielebny Mod. Fiz. 86, 153 (2014). adres URL: https:///doi.org/10.1103/RevModPhys.86.153.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.86.153

[33] Heinz-Peter Breuer, Francesco Petruccione i in. „Teoria otwartych układów kwantowych”. Oxford University Press na żądanie. (2002). adres URL: https:///doi.org/10.1093/acprof:oso/9780199213900.001.0001.
https: / / doi.org/ 10.1093 / acprof: oso / 9780199213900.001.0001

[34] Masoud Mohseni, Yasser Omar, Gregory S. Engel i Martin B. Plenio. „Efekty kwantowe w biologii”. Wydawnictwo Uniwersytetu Cambridge. (2014). adres URL: https:///doi.org/10.1017/CBO9780511863189.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511863189

[35] Niklas Christensson, Harald F. Kauffmann, Tonu Pullerits i Tomas Mancal. „Pochodzenie długotrwałych koherencji w kompleksach zbierających światło”. J.Fiz. Chem. B 116, 7449–7454 (2012). adres URL: https:///doi.org/10.1021/jp304649c.
https:///doi.org/10.1021/jp304649c

[36] MI Wasilewski, EV Anda i SS Makler. „Efekty interakcji elektron-fonon w półprzewodnikowych kropkach kwantowych: podejście niepertubatywne”. Fiz. Rev. B 70, 035318 (2004). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.70.035318.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.70.035318

[37] Mao Wanga, Manuela Hertzoga i Karla Börjessona. „Kanałowanie energii wzbudzenia wspomagane polarytonem w heterozłączach organicznych”. Nat. komuna. 12, 1–10 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41467-021-22183-3.
https://doi.org/10.1038/s41467-021-22183-3

[38] Shahnawaz Rafiq, Bo Fu, Bryan Kudisch i Gregory D. Scholes. „Wzajemne oddziaływanie pakietów fal wibracyjnych podczas ultraszybkiej reakcji przeniesienia elektronu”. Nature Chemistry 13, 70–76 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41557-020-00607-9.
https://doi.org/10.1038/s41557-020-00607-9

[39] Waltera Gautschiego. „Algorytm 726: Orthpol – pakiet procedur do generowania wielomianów ortogonalnych i reguł kwadraturowych typu Gaussa”. TOMS 20, 21–62 (1994). adres URL: https:///doi.org/10.1145/174603.174605.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 174603.174605

[40] MP Woods, R. Groux, AW Chin, Susana F. Huelga i Martin B. Plenio. „Mapowanie otwartych układów kwantowych na reprezentacje łańcuchów i osadzania Markowa”. J. Matematyka. Fiz. 55, 032101 (2014). adres URL: https:///doi.org/10.1063/1.4866769.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4866769

[41] Dario Tamascelli. „Dynamika wzbudzenia w środowiskach mapowanych łańcuchowo”. Entropia 22, 1320 (2020). adres URL: https:///doi.org/10.3390/e22111320.
https: / / doi.org/ 10.3390 / e22111320

[42] Nicolas PD Sawaya, Tim Menke, Thi Ha Kyaw, Sonika Johri, Alán Aspuru-Guzik i Gian Giacomo Guerreschi. „Zasobooszczędna cyfrowa symulacja kwantowa systemów na poziomie d dla hamiltonianów fotonicznych, wibracyjnych i spinowych”. npj Quantum Inf. 6, 1–13 (2020). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41534-020-0278-0.
https://doi.org/10.1038/s41534-020-0278-0

[43] Benjamin DM Jones, David R White, George O'Brien, John A Clark i Earl T. Campbell. „Optymalizacja rozkładów Trotter-Suzuki do symulacji kwantowej przy użyciu strategii ewolucyjnych”. W materiałach Konferencji Obliczeń Genetycznych i Ewolucyjnych. Strony 1223–1231. (2019). adres URL: https:///doi.org/10.1145/3321707.3321835.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3321707.3321835

[44] Burak Şahinoğlu i Rolando D Somma. „Symulacja Hamiltona w podprzestrzeni niskoenergetycznej”. npj Quantum Inf. 7, 1–5 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41534-021-00451-w.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-021-00451-w

[45] Dominic W. Berry, Andrew M. Childs, Richard Cleve, Robin Kothari i Rolando D. Somma. „Symulowanie dynamiki Hamiltona za pomocą skróconego szeregu Taylora”. Fiz. Wielebny Lett. 114, 090502 (2015). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.114.090502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.114.090502

[46] Guang Hao Low i Isaac L Chuang. „Symulacja Hamiltona poprzez kubityzację”. Kwant 3, 163 (2019). adres URL: https:///doi.org/10.22331/q-2019-07-12-163.
https://doi.org/10.22331/q-2019-07-12-163

[47] Ying Li i Simon C. Benjamin. „Efektywny wariacyjny symulator kwantowy obejmujący aktywną minimalizację błędów”. Fiz. Rev. X 7, 021050 (2017). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.7.021050.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.7.021050

[48] Cristina Cirstoiu, Zoe Holmes, Joseph Iosue, Łukasz Cincio, Patrick J. Coles i Andrew Sornborger. „Wariacyjne szybkie przewijanie do symulacji kwantowej poza czasem koherencji”. npj Quantum Inf. 6, 1–10 (2020). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41534-020-00302-0.
https://doi.org/10.1038/s41534-020-00302-0

[49] Benjamin Commeau, Marco Cerezo, Zoë Holmes, Łukasz Cincio, Patrick J. Coles i Andrew Sornborger. „Wariacyjna diagonalizacja Hamiltona do dynamicznej symulacji kwantowej” (2020). adres URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.2009.02559.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2009.02559

[50] Stefano Barison, Filippo Vicentini i Giuseppe Carleo. „Efektywny algorytm kwantowy do ewolucji czasowej układów sparametryzowanych”. Kwant 5, 512 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.22331/q-2021-07-28-512.
https://doi.org/10.22331/q-2021-07-28-512

[51] Noah F. Berthusen, Thaís V. Trevisan, Thomas Iadecola i Peter P. Orth. „Symulacje dynamiki kwantowej wykraczające poza czas koherencji na hałaśliwym sprzęcie kwantowym średniej skali poprzez wariacyjną kompresję kłusaka”. Fiz. Rev. Research 4, 023097 (2022). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.4.023097.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.4.023097

[52] Mischa P. Woods, M. Cramer i Martin B. Plenio. „Symulacja kąpieli bozonowych za pomocą słupków błędów”. Fiz. Wielebny Lett. 115, 130401 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.115.130401

[53] Alexander Nüßeler, Dario Tamascelli, Andrea Smirne, James Lim, Susana F. Huelga i Martin B. Plenio. „Odcisk palca i uniwersalne markowskie zamknięcie ustrukturyzowanych środowisk bozonowych”. Fiz. Wielebny Lett. 129, 140604 (2022). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.129.140604.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.129.140604

[54] Fabio Mascherpa, Andrea Smirne, Susana F. Huelga i Martin B. Plenio. „Układy otwarte z granicami błędów: model bozonu spinowego ze zmianami gęstości widmowej”. Fiz. Wielebny Lett. 118, 100401 (2017). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.118.100401.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.100401

[55] Akel Hashim, Ravi K Naik, Alexis Morvan, Jean-Loup Ville, Bradley Mitchell, John Mark Kreikebaum, Marc Davis, Ethan Smith, Costin Iancu, Kevin P O'Brien i in. „Randomizowana kompilacja na potrzeby skalowalnych obliczeń kwantowych na hałaśliwym, nadprzewodzącym procesorze kwantowym” (2020). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.11.041039.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.041039

[56] Michaela Nielsena i Isaaca Chuanga. „Obliczenia kwantowe i informacja kwantowa” (2002).

[57] Andrew M. Childs, Dmitri Maslov, Yunseong Nam, Neil J. Ross i Yuan Su. „W kierunku pierwszej symulacji kwantowej z przyspieszeniem kwantowym”. PNAS 115, 9456–9461 (2018). adres URL: https:///doi.org/10.1073/pnas.1801723115.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.1801723115

[58] Andrew M. Childs, Yuan Su, Minh C Tran, Nathan Wiebe i Shuchen Zhu. „Teoria błędu kłusaka ze skalowaniem komutatora”. Fiz. Rev. X 11, 011020 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.11.011020.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.11.011020

[59] Nathan Wiebe, Dominic Berry, Peter Høyer i Barry C. Sanders. „Rozkłady wyższego rzędu wykładniczych operatorów uporządkowanych”. J.Fiz. O: Matematyka. Teoria. 43, 065203 (2010). adres URL: https:///doi.org/10.1088/1751-8113/43/6/065203.
https://doi.org/10.1088/1751-8113/43/6/065203

[60] Minh C. Tran, Yuan Su, Daniel Carney i Jacob M. Taylor. „Szybsza cyfrowa symulacja kwantowa poprzez zabezpieczenie symetrii”. PRX Quantum 2, 010323 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.010323.
https: // doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.010323

[61] Chi-Fang Chen, Hsin-Yuan Huang, Richard Kueng i Joel A Tropp. „Stężenie dla losowych receptur produktów”. PRX Quantum 2, 040305 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.040305.
https: // doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040305

[62] Angus J. Dunnett, Duncan Gowland, Christine M. Isborn, Alex W. Chin i Tim J. Zuehlsdorff. „Wpływ efektów nieadiabatycznych na widma absorpcji liniowej w fazie skondensowanej: błękit metylenowy”. J.Chem. Fiz. 155, 144112 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1063/5.0062950.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0062950

[63] Florian AYN Schröder i Alex W Chin. „Symulowanie otwartej dynamiki kwantowej za pomocą zależnych od czasu stanów produktów macierzy wariacyjnej: w kierunku mikroskopowej korelacji dynamiki środowiska i zredukowanej ewolucji systemu”. Fiz. Rev. B 93, 075105 (2016).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.93.075105

[64] Javier Del Pino, Florian AYN Schröder, Alex W Chin, Johannes Feist i Francisco J. Garcia-Vidal. „Symulacja sieci tensorowej dynamiki niemarkowskiej w polarytonach organicznych”. Fiz. Wielebny Lett. 121, 227401 (2018). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.121.227401.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.121.227401

[65] Suryanarayanan Chandrasekaran, Mortaza Aghtar, Stéphanie Valleau, Alán Aspuru-Guzik i Ulrich Kleinekathöfer. „Wpływ pól siłowych i podejścia chemii kwantowej na gęstości widmowe bchl a w roztworze i białkach fmo”. J.Fiz. Chem. B 119, 9995–10004 (2015). adres URL: https:///doi.org/10.1021/acs.jpcb.5b03654.
https:///doi.org/10.1021/acs.jpcb.5b03654

[66] Akihito Ishizakiego i Grahama R. Fleminga. „Teoretyczne badanie koherencji kwantowej w układzie fotosyntetycznym w temperaturze fizjologicznej”. PNAS 106, 17255–17260 (2009). adres URL: https:///doi.org/10.1073/pnas.0908989106.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.0908989106

[67] Erling Thyrhaug, Roel Tempelaar, Marcelo JP Alcocer, Karel Žídek, David Bína, Jasper Knoester, Thomas LC Jansen i Donatas Zigmantas. „Identyfikacja i charakterystyka różnorodnych koherencji w kompleksie Fenna – Matthews – Olson”. Nat. Chem. 10, 780–786 (2018). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41557-018-0060-5.
https://doi.org/10.1038/s41557-018-0060-5

[68] Matthew P. Harrigan, Kevin J. Sung, Matthew Neeley, Kevin J. Satzinger, Frank Arute, Kunal Arya, Juan Atalaya, Joseph C. Bardin, Rami Barends, Sergio Boixo i in. „Kwantowa optymalizacja przybliżonych problemów grafów nieplanarnych na planarnym procesorze nadprzewodzącym”. Nat. Fiz. 17, 332–336 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41567-020-01105-y.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-020-01105-y

[69] Alex W. Chin, J. Prior, R. Rosenbach, F. Caycedo-Soler, Susana F. Huelga i Martin B. Plenio. „Rola nierównowagowych struktur wibracyjnych w spójności i rekoherencji elektronowej kompleksów pigmentowo-białkowych”. Nat. Fiz. 9, 113–118 (2013). adres URL: https:///doi.org/10.1038/nphys2515.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2515

[70] Youngseok Kim, Andrew Eddins, Sajant Anand, Ken Xuan Wei, Ewout Van Den Berg, Sami Rosenblatt, Hasan Nayfeh, Yantao Wu, Michael Zaletel, Kristan Temme i in. „Dowody na użyteczność obliczeń kwantowych przed odpornością na uszkodzenia”. Natura 618, 500–505 (2023). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41586-023-06096-3.
https://doi.org/10.1038/s41586-023-06096-3

[71] Ewout Van Den Berg, Zlatko K Minev, Abhinav Kandala i Kristan Temme. „Probabilistyczne anulowanie błędów za pomocą rzadkich modeli Pauliego – Lindblada na hałaśliwych procesorach kwantowych”. Nat. Fiz. Strony 1–6 (2023). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41567-023-02042-2.
https://doi.org/10.1038/s41567-023-02042-2

[72] James Dborin, Vinul Wimalaweera, Fergus Barratt, Eric Ostby, Thomas E O'Brien i Andrew G Green. „Symulacja stanu podstawowego i dynamicznych kwantowych przejść fazowych na nadprzewodzącym komputerze kwantowym”. Nat. komuna. 13, 5977 (2022). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41467-022-33737-4.
https://doi.org/10.1038/s41467-022-33737-4

[73] Jan Jeske, David J. Ing, Martin B. Plenio, Susana F. Huelga i Jared H. Cole. „Równania Blocha-Redfielda do modelowania kompleksów zbierających światło”. J.Chem. Fiz. 142, 064104 (2015). adres URL: https:///doi.org/10.1063/1.4907370.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4907370

[74] Zeng-Zhao Li, Liwen Ko, Zhibo Yang, Mohan Sarovar i K. Birgitta Whaley. „Wzajemne oddziaływanie przenoszenia energii za pomocą wibracji i środowiska”. Nowy J. Phys. 24, 033032 (2022). adres URL: https:///doi.org/10.1088/1367-2630/ac5841.
https:///doi.org/10.1088/1367-2630/ac5841

[75] Andrzej Krzyż. „Doświadczenie IBM q i oprogramowanie do obliczeń kwantowych typu open source qiskit”. W streszczeniach marcowych spotkań APS. Tom 2018, strony L58–003. (2018). adres URL: https:///ui.adsabs.harvard.edu/abs/2018APS..MARL58003.
https:///ui.adsabs.harvard.edu/abs/2018APS..MARL58003

[76] Joela J. Wallmana i Josepha Emersona. „Dopasowanie szumu do skalowalnych obliczeń kwantowych poprzez kompilację losową”. Fiz. Rev. A 94, 052325 (2016). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.94.052325.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.052325

[77] Tudor Giurgica-Tiron, Yousef Hindy, Ryan LaRose, Andrea Mari i William J. Zeng. „Cyfrowa ekstrapolacja szumu zerowego w celu łagodzenia błędów kwantowych”. W 2020 r. IEEE Int. Konf. na QCE. Strony 306–316. IEEE (2020). adres URL: https:///doi.org/10.1109/QCE49297.2020.00045.
https: // doi.org/ 10.1109 / QCE49297.2020.00045

[78] Vincent R. Pascuzzi, Andre He, Christian W. Bauer, Wibe A De Jong i Benjamin Nachman. „Efektywna obliczeniowo ekstrapolacja zerowego szumu w celu łagodzenia błędów bramki kwantowej”. Fiz. Rev. A 105, 042406 (2022). adres URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.105.042406.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.042406

[79] Zhenyu Cai. „Wielowykładnicza ekstrapolacja błędów i łączenie technik ograniczania błędów w aplikacjach Nisq”. npj Quantum Inf. 7, 1–12 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.1038/s41534-021-00404-3.
https://doi.org/10.1038/s41534-021-00404-3

[80] Ryan LaRose, Andrea Mari, Sarah Kaiser, Peter J. Karalekas, Andre A Alves, Piotr Czarnik, Mohamed El Mandouh, Max H. Gordon, Yousef Hindy, Aaron Robertson i in. „Mitiq: pakiet oprogramowania do łagodzenia błędów w hałaśliwych komputerach kwantowych”. Kwant 6, 774 (2022). adres URL: https:///doi.org/10.22331/q-2022-08-11-774.
https://doi.org/10.22331/q-2022-08-11-774

[81] Suguru Endo, Zhenyu Cai, Simon C. Benjamin i Xiao Yuan. „Hybrydowe algorytmy kwantowo-klasyczne i ograniczanie błędów kwantowych”. J.Fiz. Towarzystwo Jpn. 90, 032001 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.7566/JPSJ.90.032001.
https: / / doi.org/ 10.7566 / JPSJ.90.032001

[82] Monica Sánchez-Barquilla i Johannes Feist. „Dokładne skrócenia modeli mapowania łańcuchów dla otwartych układów kwantowych”. Nanomateriały 11, 2104 (2021). adres URL: https:///doi.org/10.3390/nano11082104.
https:///doi.org/10.3390/nano11082104

[83] Ville Bergholm, Josh Izaac, Maria Schuld, Christian Gogolin, M. Sohaib Alam, Shahnawaz Ahmed, Juan Miguel Arrazola, Carsten Blank, Alain Delgado, Soran Jahangiri i in. „Pennylane: Automatyczne różnicowanie hybrydowych obliczeń kwantowo-klasycznych” (2018). adres URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.1811.04968.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.1811.04968

[84] Julia Adolphs i Thomas Renger. „Jak białka wyzwalają transfer energii wzbudzenia w kompleksie fmo zielonych bakterii siarkowych”. Biofizyka. J. 91, 2778–2797 (2006). adres URL: https:///doi.org/10.1529/biophysj.105.079483.
https:///doi.org/10.1529/biophysj.105.079483

[85] Gregory S. Engel, Tessa R. Calhoun, Elizabeth L. Read, Tae-Kyu Ahn, Tomáš Mančal, Yuan-Chung Cheng, Robert E. Blankenship i Graham R. Fleming. „Dowody na falowy transfer energii poprzez spójność kwantową w układach fotosyntetycznych”. Natura 446, 782–786 (2007). adres URL: https:///doi.org/10.1038/nature05678.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature05678

[86] Gitt Panitchayangkoon, Dugan Hayes, Kelly A Fransted, Justin R. Caram, Elad Harel, Jianzhong Wen, Robert E. Blankenship i Gregory S. Engel. „Długotrwała spójność kwantowa w kompleksach fotosyntetycznych w temperaturze fizjologicznej”. PNAS 107, 12766–12770 (2010). adres URL: https:///doi.org/10.1073/pnas.1005484107.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.1005484107

[87] Jakub Dostál, Jakub Pšenčík i Donatas Zigmantas. „Mapowanie in situ przepływu energii przez cały aparat fotosyntetyczny”. Nat. Chem. 8, 705–710 (2016). adres URL: https:///doi.org/10.1038/nchem.2525.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nchem.2525

Cytowany przez

[1] José D. Guimarães, James Lim, Mikhail I. Vasilevskiy, Susana F. Huelga i Martin B. Plenio, „Noise-Assisted Digital Quantum Simulation of Open Systems Using Partial Probabilistic Error Cancellation”, PRX Quantum 4 4, 040329 (2023).

[2] Jonathon P. Misiewicz i Francesco A. Evangelista, „Implementation of the Projective Quantum Eigensolver on a Quantum Computer”, arXiv: 2310.04520, (2023).

[3] Anthony W. Schlimgen, Kade Head-Marsden, LeeAnn M. Sager-Smith, Prineha Narang i David A. Mazziotti, „Przygotowanie stanu kwantowego i ewolucja niejednorodna z operatorami diagonalnymi”, Przegląd fizyczny A 106 2, 022414 (2022).

Powyższe cytaty pochodzą z Reklamy SAO / NASA (ostatnia aktualizacja pomyślnie 2024-02-06 14:54:30). Lista może być niekompletna, ponieważ nie wszyscy wydawcy podają odpowiednie i pełne dane cytowania.

On Serwis cytowany przez Crossref nie znaleziono danych na temat cytowania prac (ostatnia próba 2024-02-06 14:54:29).

Niniejszy artykuł opublikowano w Quantum pod Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe (CC BY 4.0) licencja. Prawa autorskie należą do pierwotnych właścicieli praw autorskich, takich jak autorzy lub ich instytucje.

Dystrybucja treści i PR oparta na SEO. Uzyskaj wzmocnienie już dziś.
PlatoData.Network Pionowe generatywne AI. Wzmocnij się. Dostęp tutaj.
PlatoAiStream. Inteligencja Web3. Wiedza wzmocniona. Dostęp tutaj.
PlatonESG. Węgiel Czysta technologia, Energia, Środowisko, Słoneczny, Gospodarowanie odpadami. Dostęp tutaj.
Platon Zdrowie. Inteligencja w zakresie biotechnologii i badań klinicznych. Dostęp tutaj.
Źródło: https://quantum-journal.org/papers/q-2024-02-05-1242/

Znak czasu: 5 lutego 2024 r.

Znak czasu: Mar 28, 2023

Wydajne schematy kodowania Qubit dla problemów optymalizacji binarnej

Klaster źródłowy:

Dziennik kwantowy

Węzeł źródłowy: 844778

Znak czasu: 4 maja 2021 r.

Cyfrowa symulacja kwantowa dynamiki nieperturbacyjnej układów otwartych z wielomianami ortogonalnymi

Opublikowane ponownie przez Plato

Abstrakcyjny

Popularne podsumowanie

► Dane BibTeX

► Referencje

Cytowany przez

Więcej z Dziennik kwantowy

W pełni homomorficzne szyfrowanie kwantowe poprzez integrację jednorazowej podkładki Pauli z czwartorzędami

Niekompatybilność instrumentów kwantowych

Schematy łączenia dla odpornej na błędy topologiczne korekcji błędów kwantowych

Pojemność kwantowa i kody dla kanału defazującego straty bozonowe

Kod powierzchni pomiarowej pary w pięciokątach

Quantum Leniwy Trening

Minimalne podstawy ortonormalne do estymacji stanu czystego kwantowego

Efektywne oddzielanie kwantów od klasycznych korelacji dla stanów mieszanych o stałym ładunku

Zhybrydyzowane metody symulacji kwantowej na obrazie interakcji

Poza stanami transkoherentnymi: stany pola do wykonywania optymalnych spójnych obrotów na jednym lub wielu kubitach

Wydajne schematy kodowania Qubit dla problemów optymalizacji binarnej

O nas

Wyszukiwanie pionowe i AI

Platforma

Pozostań w kontakcie

Konto