TensorCircuit: ett Quantum Software Framework för NISQ-eran

TensorCircuit: ett Quantum Software Framework för NISQ-eran

Tidsstämpel: 2 februari 2023 10:44
Källnod: 1935846

Shi-Xin Zhang1, Jonathan Allcock2, Zhou-Quan Wan1,3, Shuo Liu1,3, Jiace Sun4, Hao Yu5, Xing-Han Yang1,6, Jiezhong Qiu1, Zhaofeng Ye1, Yu-Qin Chen1, Chee-Kong Lee7, Yi-Cong Zheng1, Shao-Kai Jian8, Hong Yao3, Chang-Yu Hsieh1, och Shengyu Zhang1

1Tencent Quantum Laboratory, Tencent, Shenzhen, Guangdong 518057, Kina
2Tencent Quantum Laboratory, Tencent, Hong Kong, Kina
3Institutet för avancerade studier, Tsinghua University, Peking 100084, Kina
4Division of Chemistry and Chemical Engineering, California Institute of Technology, Pasadena, CA 91125, USA
5Institutionen för elektro- och datorteknik, McGill University, Quebec H3A 0E9, Kanada
6Shenzhen Middle School, Shenzhen, Guangdong 518025, Kina
7Tencent America, Palo Alto, Kalifornien 94306, USA
8Institutionen för fysik, Brandeis University, Waltham, Massachusetts 02453, USA

Hitta det här uppsatsen intressant eller vill diskutera? Scite eller lämna en kommentar på SciRate.

Abstrakt

TensorCircuit är en kvantkretssimulator med öppen källkod baserad på sammandragning av tensornätverk, designad för hastighet, flexibilitet och kodeffektivitet. TensorCircuit är skrivet enbart i Python och byggt ovanpå industristandardiserade ramverk för maskininlärning, och stöder automatisk differentiering, just-in-time kompilering, vektoriserad parallellism och hårdvaruacceleration. Dessa funktioner tillåter TensorCircuit att simulera större och mer komplexa kvantkretsar än befintliga simulatorer, och är särskilt lämpade för variationsalgoritmer baserade på parametriserade kvantkretsar. TensorCircuit möjliggör snabbare storleksordningar för olika kvantsimuleringsuppgifter jämfört med annan vanlig kvantmjukvara, och kan simulera upp till 600 qubits med måttligt kretsdjup och lågdimensionell anslutning. Med sin tids- och utrymmeseffektivitet, flexibla och utbyggbara arkitektur och kompakta, användarvänliga API har TensorCircuit byggts för att underlätta design, simulering och analys av kvantalgoritmer i Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ)-eran.

Populär sammanfattning

I detta dokument introducerar vi TensorCircuit: a Quantum Software Framework for the NISQ Era.

TensorCircuit är ett kvantsimuleringsramverk med öppen källkod i Python designat för hastighet, flexibilitet och elegans. Simuleringen drivs av en avancerad tensornätverksmotor och implementeras med de populära TensorFlow, JAX och PyTorch maskininlärningsramverken på ett backend-agnostiskt sätt. TensorCircuit är kompatibel med moderna maskininlärningstekniska paradigmer – automatisk differentiering, just-in-time-kompilering, vektoriserad parallellism och GPU-acceleration – vilket gör den speciellt lämpad för att simulera variationsalgoritmer baserade på parametriserade kvantkretsar.

► BibTeX-data

► Referenser

[1] Michael A. Nielsen och Isaac L. Chuang. "Kvantberäkning och kvantinformation: 10-årsjubileumsutgåva". Cambridge University Press. USA (2011). 10:e upplagan.

[2] Martín Abadi, Paul Barham, Jianmin Chen, Zhifeng Chen, Andy Davis, Jeffrey Dean, Matthieu Devin, Sanjay Ghemawat, Geoffrey Irving, Michael Isard, et al. "Tensorflow: Ett system för storskalig maskininlärning". I det 12:e USENIX-symposiet om operativsystemdesign och implementering (OSDI 16). Sidorna 265–283. (2016).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1605.08695

[3] James Bradbury, Roy Frostig, Peter Hawkins, Matthew James Johnson, Chris Leary, Dougal Maclaurin, George Necula, Adam Paszke, Jake VanderPlas, Skye Wanderman-Milne och Qiao Zhang. "JAX: komponerbara transformationer av Python+NumPy-program". http://​github.com/​google/​jax (2018).
http: / / github.com/ google / jax

[4] Adam Paszke, Sam Gross, Francisco Massa, Adam Lerer, James Bradbury, Gregory Chanan, Trevor Killeen, Zeming Lin, Natalia Gimelshein, Luca Antiga, Alban Desmaison, Andreas Kopf, Edward Yang, Zachary DeVito, Martin Raison, Alykhan Tejani, Sasank Chilamkurthy , Benoit Steiner, Lu Fang, Junjie Bai och Soumith Chintala. "Pytorch: En imperativ stil, högpresterande djupinlärningsbibliotek". Framsteg inom neurala informationsbehandlingssystem. Volym 32. (2019).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1912.01703

[5] Johnnie Gray. "cotengra". https://​/​github.com/​jcmgray/​cotengra (2020).
https: / / github.com/ jcmgray / cotengra

[6] Johnnie Gray och Stefanos Kourtis. "Hyperoptimerad tensornätverkskontraktion". Quantum 5, 410 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-03-15-410

[7] John Preskill. "Quantum computing i nisq-eran och därefter". Quantum 2, 79 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-08-06-79

[8] Kishor Bharti, Alba Cervera-Lierta, Thi Ha Kyaw, Tobias Haug, Sumner Alperin-Lea, Abhinav Anand, Matthias Degroote, Hermanni Heimonen, Jakob S. Kottmann, Tim Menke, Wai-Keong Mok, Sukin Sim, Leong-Chuan Kwek, och Alán Aspuru-Guzik. "Brusiga kvantalgoritmer i mellanskala". Reviews of Modern Physics 94, 015004 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.94.015004

[9] M. Cerezo, Andrew Arrasmith, Ryan Babbush, Simon C. Benjamin, Suguru Endo, Keisuke Fujii, Jarrod R. McClean, Kosuke Mitarai, Xiao Yuan, Lukasz Cincio och Patrick J. Coles. "Variationella kvantalgoritmer". Nature Reviews Physics 3, 625–644 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s42254-021-00348-9

[10] Alberto Peruzzo, Jarrod McClean, Peter Shadbolt, Man-Hong Yung, Xiao-Qi Zhou, Peter J Love, Alán Aspuru-Guzik och Jeremy L O'brien. "En variabel egenvärdeslösare på en fotonisk kvantprocessor". Naturkommunikationer 5, 4213 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms5213

[11] Edward Farhi, Jeffrey Goldstone och Sam Gutmann. "En ungefärlig kvantoptimeringsalgoritm". arXiv eprint (2014) arXiv:1411.4028.
arXiv: 1411.4028

[12] Abhinav Kandala, Antonio Mezzacapo, Kristan Temme, Maika Takita, Markus Brink, Jerry M Chow och Jay M Gambetta. "Hårdvarueffektiv variationskvantumegenlösare för små molekyler och kvantmagneter". Nature 549, 242–246 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23879

[13] Jarrod R. McClean, Sergio Boixo, Vadim N Smelyanskiy, Ryan Babbush och Hartmut Neven. "Kurga platåer i träningslandskap för kvantneurala nätverk". Nature Communications 9, 4812 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-018-07090-4

[14] Eric R. Anschuetz. "Kritiska punkter i kvantgenerativa modeller". arXiv eprint (2021) arXiv:2109.06957.
arXiv: 2109.06957

[15] MH Yung, Jorge Casanova, Antonio Mezzacapo, Jarrod Mcclean, Lucas Lamata, Alan Aspuru-Guzik och Enrique Solano. "Från transistor till fångade jondatorer för kvantkemi". Vetenskapliga rapporter 4, 3589 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep03589

[16] Ulrich Schollwöck. "Täthetsmatrisrenormaliseringsgruppen i matrisprodukttillståndens ålder". Annals of Physics 326, 96–192 (2011).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2010.09.012

[17] Yann LeCun, Yoshua Bengio och Geoffrey Hinton. "Djup lärning". Nature 521, 436–444 (2015).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature14539

[18] Michael Bartholomew-Biggs, Steven Brown, Bruce Christianson och Laurence Dixon. "Automatisk differentiering av algoritmer". J. Comput. Appl. Matematik. 124, 171–190 (2000).
https:/​/​doi.org/​10.1016/​S0377-0427(00)00422-2

[19] Atılım Güneş Baydin, Barak A. Pearlmutter, Alexey Andreyevich Radul, Jeffrey Mark Siskind, Atilim Gunes Baydin, Barak A. Pearlmutter, Alexey Andreyevich Radul och Jeffrey Mark Siskind. "Automatisk differentiering i maskininlärning: En undersökning". J. Mach. Lära sig. Res. 18, 1–43 (2018).
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.1502.05767

[20] Jun Li, Xiaodong Yang, Xinhua Peng och Chang-Pu Sun. "Hybrid kvantklassisk metod för kvantoptimal kontroll". Phys. Rev. Lett. 118, 150503 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.118.150503

[21] Maria Schuld, Ville Bergholm, Christian Gogolin, Josh Izaac och Nathan Killoran. "Utvärdering av analytiska gradienter på kvanthårdvara". Phys. Rev. A 99, 032331 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.99.032331

[22] MD SAJID ANIS et al. "Qiskit: Ett ramverk med öppen källkod för kvantberäkning". https://​/​github.com/​qiskit (2021).
https://​/​github.com/​qiskit

[23] Cirq-utvecklare. "Cirq". https://​/​github.com/​quantumlib/​Cirq (2021).
https: / / github.com/ quantumlib / Cirq

[24] Damian S. Steiger, Thomas Häner och Matthias Troyer. "ProjectQ: ett ramverk för öppen källkod för kvantberäkning". Quantum 2, 49 (2018).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2018-01-31-49

[25] Huawei HiQ-team. "Huawei HiQ: En högpresterande kvantdatorsimulator och programmeringsramverk". http://​/​hiq.huaweicloud.com.
http://​/​hiq.huaweicloud.com

[26] Krysta Svore, Alan Geller, Matthias Troyer, John Azariah, Christopher Granade, Bettina Heim, Vadym Kliuchnikov, Mariia Mykhailova, Andres Paz och Martin Roetteler. "Q# möjliggör skalbar kvantberäkning och utveckling med en högnivådsl". I Proceedings of the real world domänspecifika språkverkstad 2018. Sidorna 1–10. (2018).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3183895.3183901

[27] Stavros Efthymiou, Sergi Ramos-Calderer, Carlos Bravo-Prieto, Adrián Pérez-Salinas, Diego García-Martín, Artur Garcia-Saez, José Ignacio Latorre och Stefano Carrazza. "Qibo: ett ramverk för kvantsimulering med hårdvaruacceleration". Quantum Science and Technology 7, 015018 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ac39f5

[28] Yasunari Suzuki, Yoshiaki Kawase, Yuya Masumura, Yuria Hiraga, Masahiro Nakadai, Jiabao Chen, Ken M. Nakanishi, Kosuke Mitarai, Ryosuke Imai, Shiro Tamiya, Takahiro Yamamoto, Tennin Yan, Toru Kawakubo, Yuya O. Nakaga, Yoyuhei Ibe, You Zhang, Hirotsugu Yamashita, Hikaru Yoshimura, Akihiro Hayashi och Keisuke Fujii. "Qulacs: en snabb och mångsidig kvantkretssimulator för forskningsändamål". Quantum 5, 559 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-10-06-559

[29] Michael Broughton, Guillaume Verdon, Trevor McCourt, Antonio J. Martinez, Jae Hyeon Yoo, Sergei V. Isakov, Philip Massey, Ramin Halavati, Murphy Yuezhen Niu, Alexander Zlokapa, Evan Peters, Owen Lockwood, Andrea Skolik, Sofiene Jerbi, Vedran Dunjko , Martin Leib, Michael Streif, David Von Dollen, Hongxiang Chen, Shuxiang Cao, Roeland Wiersema, Hsin-Yuan Huang, Jarrod R. McClean, Ryan Babbush, Sergio Boixo, Dave Bacon, Alan K. Ho, Hartmut Neven och Masoud Mohseni . "Tensorflow quantum: Ett mjukvaruramverk för kvantmaskininlärning". arXiv eprint (2020) arXiv:2003.02989.
arXiv: 2003.02989

[30] Ville Bergholm, Josh Izaac, Maria Schuld, Christian Gogolin, M. Sohaib Alam, Shahnawaz Ahmed, Juan Miguel Arrazola, Carsten Blank, Alain Delgado, Soran Jahangiri, Keri McKiernan, Johannes Jakob Meyer, Zeyue Niu, Antal Száva och Nathan Killoran. "Pennylane: Automatisk differentiering av hybridkvantklassiska beräkningar". arXiv eprint (2018) arXiv:1811.04968.
arXiv: 1811.04968

[31] "Paddle Quantum". https://​/​github.com/​PaddlePaddle/​Quantum (2020).
https://​/​github.com/​PaddlePaddle/​Quantum

[32] MindQuantum utvecklare. "Mindquantum, version 0.5.0". https://​/​gitee.com/​mindspore/​mindquantum (2021).
https://​/​gitee.com/​mindspore/​mindquantum

[33] Jacob Biamonte, Peter Wittek, Nicola Pancotti, Patrick Rebentrost, Nathan Wiebe och Seth Lloyd. "Kvantmaskininlärning". Nature 549, 195–202 (2017).
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature23474

[34] Igor L Markov och Yaoyun Shi. "Simulera kvantberäkning genom att kontraktera tensornätverk". SIAM Journal on Computing 38, 963–981 (2008).
https: / / doi.org/ 10.1137 / 050644756

[35] John Brennan, Momme Allalen, David Brayford, Kenneth Hanley, Luigi Iapichino, Lee J. O'Riordan, Myles Doyle och Niall Moran. "Simulering av tensornätverk i exaskala". arXiv eprint (2021) arXiv:2110.09894.
arXiv: 2110.09894

[36] Eli A. Meirom, Haggai Maron, Shie Mannor och Gal Chechik. "Optimera sammandragning av tensornätverk med hjälp av förstärkningsinlärning". arXiv eprint (2022) arXiv:2204.09052.
arXiv: 2204.09052

[37] Román Orús. "En praktisk introduktion till tensornätverk: Matrisprodukttillstånd och projicerade intrasslade partillstånd". Annals of physics 349, 117–158 (2014).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2014.06.013

[38] Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C. Bardin, Rami Barends, Rupak Biswas, Sergio Boixo, Fernando GSLSL Brandao, David A. Buell, Brian Burkett, Yu Chen, Zijun Chen, Ben Chiaro, Roberto Collins, William Courtney, Andrew Dunsworth, Edward Farhi, Brooks Foxen, Austin Fowler, Craig Gidney, Marissa Giustina, Rob Graff, Keith Guerin, Steve Habegger, Matthew P. Harrigan, Michael J. Hartmann, Alan Ho, Markus Hoffmann, Trent Huang, Travis S. Humble, Sergei V. Isakov, Evan Jeffrey, Zhang Jiang, Dvir Kafri, Kostyantyn Kechedzhi, Julian Kelly, Paul V. Klimov, Sergey Knysh, Alexander Korotkov, Fedor Kostritsa, David Landhuis, Mike Lindmark, Erik Lucero, Dmitry Lyakh, Salvatore Mandrà, Jarrod R. McClean, Matthew McEwen, Anthony Megrant, Xiao Mi, Kristel Michielsen, Masoud Mohseni, Josh Mutus, Ofer Naaman, Matthew Neeley, Charles Neill, Murphy Yuezhen Niu, Eric Ostby, Andre Petukhov, John C. Platt, Chris Quintana, Eleanor G. Rieffel, Pedram Roushan, Nicholas C. Rubin, Daniel San k, Kevin J. Satzinger, Vadim Smelyanskiy, Kevin J. Sung, Matthew D. Trevithick, Amit Vainsencher, Benjamin Villalonga, Theodore White, Z. Jamie Yao, Ping Yeh, Adam Zalcman, Hartmut Neven och John M. Martinis. "Quantum supremacy med en programmerbar supraledande processor". Nature 574, 505–510 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41586-019-1666-5

[39] Yulin Wu, Wan-Su Bao, Sirui Cao, Fusheng Chen, Ming-Cheng Chen, Xiawei Chen, Tung-Hsun Chung, Hui Deng, Yajie Du, Daojin Fan, Ming Gong, Cheng Guo, Chu Guo, Shaojun Guo, Lianchen Han , Linyin Hong, He-Liang Huang, Yong-Heng Huo, Liping Li, Na Li, Shaowei Li, Yuan Li, Futian Liang, Chun Lin, Jin Lin, Haoran Qian, Dan Qiao, Hao Rong, Hong Su, Lihua Sun, Liangyuan Wang, Shiyu Wang, Dachao Wu, Yu Xu, Kai Yan, Weifeng Yang, Yang Yang, Yangsen Ye, Jianghan Yin, Chong Ying, Jiale Yu, Chen Zha, Cha Zhang, Haibin Zhang, Kaili Zhang, Yiming Zhang, Han Zhao , Youwei Zhao, Liang Zhou, Qingling Zhu, Chao-Yang Lu, Cheng-Zhi Peng, Xiaobo Zhu och Jian-Wei Pan. "Stark kvantberäkningsfördel med en supraledande kvantprocessor". Phys. Rev. Lett. 127, 180501 (2021).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.127.180501

[40] Chu Guo, Yong Liu, Min Xiong, Shichuan Xue, Xiang Fu, Anqi Huang, Xiaogang Qiang, Ping Xu, Junhua Liu, Shenggen Zheng, He-Liang Huang, Mingtang Deng, Dario Poletti, Wan-Su Bao och Junjie Wu. "Kvantkretssimulator för allmänt bruk med projicerade tillstånd med intrasslade par och kvantöverhöghetens gräns". Phys. Rev. Lett. 123, 190501 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.123.190501

[41] Feng Pan och Pan Zhang. "Simulering av kvantkretsar med hjälp av big-batch tensor-nätverksmetoden". Phys. Rev. Lett. 128, 030501 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.128.030501

[42] Yong (Alexander) Liu, Xin (Lucy) Liu, Fang (Nancy) Li, Haohuan Fu, Yuling Yang, Jiawei Song, Pengpeng Zhao, Zhen Wang, Dajia Peng, Huarong Chen, Chu Guo, Heliang Huang, Wenzhao Wu och Dexun Chen. "Att täppa till gapet "kvantöverhöghet". I samband med den internationella konferensen för högpresterande datoranvändning, nätverk, lagring och analys. ACM (2021).
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3458817.3487399

[43] Cupjin Huang, Fang Zhang, Michael Newman, Junjie Cai, Xun Gao, Zhengxiong Tian, ​​Junyin Wu, Haihong Xu, Huanjun Yu, Bo Yuan, Mario Szegedy, Yaoyun Shi och Jianxin Chen. "Klassisk simulering av kvantöverlägsenhetskretsar". arXiv eprint (2020) arXiv:2005.06787.
arXiv: 2005.06787

[44] Xin Liu, Chu Guo, Yong Liu, Yuling Yang, Jiawei Song, Jie Gao, Zhen Wang, Wenzhao Wu, Dajia Peng, Pengpeng Zhao, Fang Li, He-Liang Huang, Haohuan Fu och Dexun Chen. "Omdefinierar kvantöverhöghetens baslinje med en ny generation Sunway superdator". arXiv eprint (2021) arXiv:2111.01066.
arXiv: 2111.01066

[45] Feng Pan, Keyang Chen och Pan Zhang. "Lösa provtagningsproblemet för sycamore-kvantöverhöghetskretsarna". arXiv eprint (2021) arXiv:2111.03011.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.129.090502
arXiv: 2111.03011

[46] Chase Roberts, Ashley Milsted, Martin Ganahl, Adam Zalcman, Bruce Fontaine, Yijian Zou, Jack Hidary, Guifre Vidal och Stefan Leichenauer. "Tensornetwork: Ett bibliotek för fysik och maskininlärning". arXiv eprint (2019) arXiv:1905.01330.
arXiv: 1905.01330

[47] Shi-Xin Zhang, Chang-Yu Hsieh, Shengyu Zhang och Hong Yao. "Differentierbar kvantarkitektursökning". Quantum Sci. Technol. 7, 045023 (2022).
https://​/​doi.org/​10.1088/​2058-9565/​ac87cd

[48] Shi-Xin Zhang, Chang-Yu Hsieh, Shengyu Zhang och Hong Yao. "Neural prediktorbaserad kvantarkitektursökning". Machine Learning: Science and Technology 2, 045027 (2021).
https://​/​doi.org/​10.1088/​2632-2153/​ac28dd

[49] Shi-Xin Zhang, Zhou-Quan Wan, Chee-Kong Lee, Chang-Yu Hsieh, Shengyu Zhang och Hong Yao. "Variational Quantum-Neural Hybrid Eigensolver". Physical Review Letters 128, 120502 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.128.120502

[50] Shi-Xin Zhang, Zhou-Quan Wan, Chang-Yu Hsieh, Hong Yao och Shengyu Zhang. "Variationell kvantneural hybridfelreducering". arXiv eprint (2021) arXiv:2112.10380.
arXiv: 2112.10380

[51] Shuo Liu, Shi-Xin Zhang, Chang-Yu Hsieh, Shengyu Zhang och Hong Yao. "Söka lokalisering av många kroppar genom vqe i exciterat tillstånd". arXiv eprint (2021) arXiv:2111.13719.
arXiv: 2111.13719

[52] Shuo Liu, Shi-Xin Zhang, Chang-Yu Hsieh, Shengyu Zhang och Hong Yao. "Diskret tidskristall möjlig genom stark lokalisering av många kroppar" (2022). arXiv:2208.02866.
arXiv: 2208.02866

[53] Yu-Qin Chen, Shi-Xin Zhang, Chang-Yu Hsieh och Shengyu Zhang. "En icke-hermitisk sökalgoritm för grundtillstånd förbättrad med variationsverktygslåda". arXiv eprint (2022) arXiv:2210.09007.
arXiv: 2210.09007

[54] Alastair Kay. "Handledning om quantikz-paketet". arXiv eprint (2018) arXiv:1809.03842.
arXiv: 1809.03842

[55] Matteo Hessel, David Budden, Fabio Viola, Mihaela Rosca, Eren Sezener och Tom Hennigan. "Optax: komponerbar gradienttransformation och optimering, i jax!" (2020).

[56] Yaodong Li, Xiao Chen och Matthew PA Fisher. "Quantum zeno-effekten och övergången till många kroppars förveckling". Phys. Rev. B 98, 205136 (2018).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.98.205136

[57] Amos Chan, Rahul M. Nandkishore, Michael Pretko och Graeme Smith. "Enhetsprojektiv förvecklingsdynamik". Phys. Rev. B 99, 224307 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.99.224307

[58] Brian Skinner, Jonathan Ruhman och Adam Nahum. "Mätningsinducerade fasövergångar i sammantrasslingens dynamik". Phys. Rev. X 9, 031009 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.9.031009

[59] Yaodong Li, Xiao Chen och Matthew PA Fisher. "Mätningsdriven intrasslingsövergång i hybridkvantkretsar". Phys. Rev. B 100, 134306 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.100.134306

[60] Shuo Liu, Ming-Rui Li, Shi-Xin Zhang, Shao-Kai Jian och Hong Yao. "Universell kpz-skalning i brusiga hybridkvantkretsar". arXiv eprint (2022) arXiv:2212.03901.
arXiv: 2212.03901

[61] Johnnie Gray. "quimb: Ett pythonpaket för kvantinformation och många kroppsberäkningar". Journal of Open Source Software 3, 819 (2018).
https: / / doi.org/ 10.21105 / joss.00819

[62] Steven R. White. "Densitetsmatrisformulering för kvantrenormaliseringsgrupper". Phys. Rev. Lett. 69, 2863-2866 (1992).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.69.2863

[63] Daniel G. a. Smith och Johnnie Gray. "opt_einsum - ett pythonpaket för att optimera kontraktionsordningen för einsumliknande uttryck". Journal of Open Source Software 3, 753 (2018).
https: / / doi.org/ 10.21105 / joss.00753

[64] James Stokes, Josh Izaac, Nathan Killoran och Giuseppe Carleo. "Quantum naturlig gradient". Quantum 4, 269 (2020).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2020-05-25-269

[65] Xiao Yuan, Suguru Endo, Qi Zhao, Ying Li och Simon C Benjamin. "Teori om variationskvantsimulering". Quantum 3, 191 (2019).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2019-10-07-191

[66] Suguru Endo, Jinzhao Sun, Ying Li, Simon C. Benjamin och Xiao Yuan. "Variationell kvantsimulering av allmänna processer". Phys. Rev. Lett. 125, 010501 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.010501

[67] Sam McArdle, Suguru Endo, Alán Aspuru-Guzik, Simon C. Benjamin och Xiao Yuan. "Kvantberäkningskemi". Rev. Mod. Phys. 92, 015003 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.92.015003

[68] Yudong Cao, Jonathan Romero, Jonathan P Olson, Matthias Degroote, Peter D. Johnson, Mária Kieferová, Ian D Kivlichan, Tim Menke, Borja Peropadre, Nicolas PD Sawaya, Sukin Sim, Libor Veis och Alán Aspuru-Guzik. "Quantum Chemistry in the Age of Quantum Computing". Chemical Reviews 119, 10856–10915 (2019).
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.chemrev.8b00803

[69] Jarrod R. McClean, Kevin J. Sung, Ian D. Kivlichan, Yudong Cao, Chengyu Dai, E. Schuyler Fried, Craig Gidney, Brendan Gimby, Pranav Gokhale, Thomas Häner, Tarini Hardikar, Vojtěch Havlíček, Oscar Higgott, Cupjin Huang, Josh Izaac, Zhang Jiang, Xinle Liu, Sam McArdle, Matthew Neeley, Thomas O'Brien, Bryan O'Gorman, Isil Ozfidan, Maxwell D. Radin, Jhonathan Romero, Nicholas Rubin, Nicolas PD Sawaya, Kanav Setia, Sukin Sim, Damian S. Steiger, Mark Steudtner, Qiming Sun, Wei Sun, Daochen Wang, Fang Zhang och Ryan Babbush. "Openfermion: Det elektroniska strukturpaketet för kvantdatorer". arXiv eprint (2017) arXiv:1710.07629.
arXiv: 1710.07629

[70] Bernhard Jobst, Adam Smith och Frank Pollmann. "Ändlig djupskalning av oändliga kvantkretsar för kvantkritiska punkter". Physical Review Research 4, 033118 (2022).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.4.033118

[71] Martin Larocca, Nathan Ju, Diego García-Martín, Patrick J. Coles och M. Cerezo. "Teori om överparametrisering i kvantneurala nätverk" (2021). arXiv:2109.11676.
arXiv: 2109.11676

[72] Navin Khaneja, Timo Reiss, Cindie Kehlet, Thomas Schulte-Herbrüggen och Steffen J. Glaser. "Optimal kontroll av kopplad spindynamik: design av nmr-pulssekvenser med gradientuppstigningsalgoritmer". Journal of Magnetic Resonance 172, 296–305 (2005).
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.jmr.2004.11.004

[73] Xiaotong Ni, Hui-Hai Zhao, Lei Wang, Feng Wu och Jianxin Chen. "Integrera kvantprocessorenhet och kontrolloptimering i ett gradientbaserat ramverk". npj Quantum Inf. 8, 106 (2022).
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-022-00614-3

[74] Guifré Vidal. "Effektiv klassisk simulering av lätt intrasslade kvantberäkningar". Phys. Rev. Lett. 91, 147902 (2003).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.91.147902

[75] Yiqing Zhou, E. Miles Stoudenmire och Xavier Waintal. "Vad begränsar simuleringen av kvantdatorer?". Phys. Rev. X 10, 041038 (2020).
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevX.10.041038

[76] JC Spall. "Adaptiv stokastisk approximation genom den samtidiga störningsmetoden". IEEE Transactions on Automatic Control 45, 1839–1853 (2000).
https: / / doi.org/ 10.1109 / TAC.2000.880982

[77] Mateusz Ostaszewski, Edward Grant och Marcello Benedetti. "Strukturoptimering för parametriserade kvantkretsar". Quantum 5, 391 (2021).
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-01-28-391

[78] IA Luchnikov, A. Ryzhov, SN Filippov och H. Ouerdane. "QGOpt: Riemannsk optimering för kvantteknologi". SciPost Phys. 10, 79 (2021).
https: / / doi.org/ 10.21468 / SciPostPhys.10.3.079

Citerad av

[1] Shuo Liu, Shi-Xin Zhang, Chang-Yu Hsieh, Shengyu Zhang och Hong Yao, "Probing många-kroppslokalisering genom excited-state VQE", arXiv: 2111.13719, (2021).

[2] He-Liang Huang, Xiao-Yue Xu, Chu Guo, Guojing Tian, ​​Shi-Jie Wei, Xiaoming Sun, Wan-Su Bao och Gui-Lu Long, "Near-Term Quantum Computing Techniques: Variational Quantum Algorithms, Felreducering, kretskompilering, benchmarking och klassisk simulering”, arXiv: 2211.08737, (2022).

[3] Chee Kong Lee, Shi-Xin Zhang, Chang-Yu Hsieh, Shengyu Zhang och Liang Shi, "Variational Quantum Simulations of Finite-Temperature Dynamical Properties via Thermofield Dynamics", arXiv: 2206.05571, (2022).

[4] Yu-Cheng Chen, Yu-Qin Chen, Alice Hu, Chang-Yu Hsieh och Shengyu Zhang, "Variationskvantsimulering av den imaginära tiden Lyapunov-kontrollen för att accelerera marktillståndsförberedelserna", arXiv: 2112.11782, (2021).

[5] Haimeng Zhao, "Non-IID Quantum Federated Learning with One-shot Communication Complexity", arXiv: 2209.00768, (2022).

[6] Weitang Li, Jiajun Ren, Sainan Huai, Tianqi Cai, Zhigang Shuai och Shengyu Zhang, "Efficient Quantum Simulation of Electron-Phonon Systems by Variational Basis State Encoder", arXiv: 2301.01442, (2023).

Ovanstående citat är från SAO / NASA ADS (senast uppdaterad framgångsrikt 2023-02-03 03:51:06). Listan kan vara ofullständig eftersom inte alla utgivare tillhandahåller lämpliga och fullständiga citatdata.

On Crossrefs citerade service Inga uppgifter om citerande verk hittades (sista försök 2023-02-03 03:51:05).

Detta papper publiceras i Quantum under Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) licens. Upphovsrätten kvarstår med de ursprungliga upphovsrättsinnehavarna som författarna eller deras institutioner.

Tidsstämpel:

Mer från Quantum Journal