Experimental Bayesian Quantum Phase Estimation on a Silicon Photonic Chip
量子相位估计是Shor因子分解算法和量子模拟等许多量子算法中的一个基本子程序。然而,到目前为止的结果使人怀疑它的实用性,短期,非容错,量子器件。在这里,我们报告的实验结果表明,这种直觉不一定是真的。我们实现了最近提出的自适应贝叶斯量子相位估计方法,并用它来模拟硅量子光子器件上的分子能量。该方法被验证是非常适合于前阈值量子处理器通过调查其优越的鲁棒性噪声和退相干相比,迭代相位估计算法。这显示了一种有希望的途径,可以比以前认为的更快地释放量子相位估计的力量。
2017-03-15 quant-ph
Quantum Information Theory - A Quantum Bayesian Net Perspective
本文的主要目的是给一个教学介绍量子信息理论这样做的一种新的方式,使用网络图称为量子贝叶斯网。本文的一个次要目标是提出一些新的想法,例如将每个量子贝叶斯网络与一个非常有用的密度矩阵相关联,我们称之为Meta密度矩阵。
1999-09-13 quant-ph
Real-time quantum state estimation in circuit QED via Bayesian approach
利用电路QED器件,我们对量子贝叶斯方法进行了实时量子态估计的理论研究。分析了贝叶斯方法精确更新量子比特密度矩阵的条件。我们还考虑了电路QED的一些基本的和物理上有意义的参数和贝叶斯方法的性能之间的相关性。我们的结果推进了对量子贝叶斯方法的理解,并为研究量子反馈控制和自适应控制铺平了道路。
2017-11-08 quant-ph
Universal and deterministic manipulation of the quantum state of harmonic oscillators: a route to unitary gates for Fock State qubits
我们提出了一个简单的量子线路,它允许对受限谐振子的量子态进行普适的和确定性的操纵。该方案是基于与辅助三能级系统和一个经典的外部驱动源的参考振荡器的选择性相互作用,并使任何Fock态的幺正操作,二乘二。一个电路等效于Fock态量子位上的单个量子位酉逻辑门。类似协议的序列允许对谐振子量子态进行完全的、确定性的和与状态无关的操纵。
2004-11-10 quant-ph
Bayesian Searches and Quantum Oscillators
一项新的LLNL战略计划的重点是在输入数据依赖于隐藏参数时开发贝叶斯推断的改进方法。这项工作的一部分涉及调查的想法,使用量子振荡器阵列(即微波腔)作为模拟计算机实现贝叶斯模型选择。实际的动机是双重的:1)贝叶斯模型选择问题往往是棘手的使用传统的数字计算机,和2)量子信息处理可以允许检测弱模拟信号低于通常的量子噪声阈值。
2018-12-19 quant-ph
Incoherent light as a control resource: a route to complete controllability of quantum systems
我们讨论了使用非相干光作为控制原子动力学的资源,并回顾了在Phys.Rev.A84,042106(2011)中提出的使用非相干光和相干光的组合在量子系统的任何纯态和混合态之间进行受控转移的方法。形式上,该方法构造性地证明了量子系统在所有密度矩阵空间中的近似开环马尔可夫态转移可控性--最强可能的量子态控制度.
2012-12-10 quant-ph
Bayesian Nagaoka-Hayashi Bound for Multiparameter Quantum-State Estimation Problem
本文提出多参数量子态估计的贝叶斯Nagaoka-Hayashi界,将其推广至贝叶斯估计并证明可高效计算,同时推导出Holevo型界的贝叶斯版本,证明新下界比贝叶斯量子Cramer-Rao界更紧致。
2023-06-26 quant-ph
Quantum mechanics: The Bayesian theory generalised to the space of Hermitian matrices
我们考虑量子实验的赌博问题,并通过一些规则来强制理性行为。在经典情况下,这些规则通过对偶定理产生贝叶斯概率论。在我们的量子环境中,它们产生了推广到厄米矩阵空间的贝叶斯理论。这个理论就是量子力学:事实上,我们从广义贝叶斯理论中推导出它的所有四个假设。这意味着量子力学是自洽的。它也引导我们将量子力学中的主要操作重新解释为概率规则:贝叶斯规则(测量),边缘化(部分追踪),独立性(张量积)。用一句口号来说,我们得到量子力学就是复数中的贝叶斯理论。
2016-09-23 quant-ph
Solving Capacitated Vehicle Routing Problem with Quantum Alternating Operator Ansatz and Column Generation
本研究提出结合列生成法与量子交替算子拟设的量子-经典混合方法求解带容量约束的车辆路径问题,通过独热约束设计和增广拉格朗日启发方法减少量子比特需求,实验显示其比标准QAOA收敛更快,具备近期量子硬件应用潜力。
2025-03-21 quant-ph
An Introduction to Quantum Bayesian Networks for Mixed States
本文旨在对量子贝叶斯网络(QB网)进行教学介绍,因为我个人使用它们来表示混合状态(即,密度矩阵和开放量子系统)。一个特别的努力是使接触的概念在教科书中使用的量子香农信息论(量子SIT),如一个由马克王尔德(arXiv:1106.1445)
2012-04-06 quant-ph
Use of a Quantum Computer to do Importance and Metropolis-Hastings Sampling of a Classical Bayesian Network
重要性抽样和Metropolis-Hastings抽样(Gibbs抽样是其中的特例)是两种常用的多变量概率分布抽样方法(即贝叶斯网络)。在此,贝叶斯网络的采样已经在传统的“经典计算机”上完成。在本文中,我们提出了在量子计算机上对经典贝叶斯网络进行重要性抽样和Metropolis-Hastings抽样的方法。
2008-11-12 quant-ph
Bayesian updating of a probability distribution encoded on a quantum register
研究了编码在n个量子比特的量子态中的概率分布的贝叶斯更新问题。更新过程采取量子算法的形式,该量子算法在表示后验分布的状态下准备量子寄存器。根据先验分布是如何给出的,我们描述了两个实现,一个概率和一个确定性,这样的算法在量子计算机的标准模型。
2005-11-22 quant-ph
Bayesian Inverse Quantum Theory
贝叶斯方法的发展,以确定量子力学的潜力,从经验数据。贝叶斯方法结合了经验测量和“先验”信息,为这种经验学习问题提供了灵活的工具。本文介绍了基本理论,特别是集中在有限温度下的量子力学系统中的粒子坐标的测量。数值算例表明了该方法的计算可行性。最后,它示出了如何的方法可以推广到这样的多体和少体系统的平均场描述是适当的。这是通过贝叶斯逆Hartree-Fock近似来完成的。
2000-06-06 quant-ph
Route-Forcing: Scalable Quantum Circuit Mapping for Scalable Quantum Computing Architectures
针对大规模量子比特下现有电路映射技术执行时间激增的问题,提出Route-Forcing算法,相比现有可扩展技术实现3.7倍加速与4.7倍电路深度降低,且适配下一代互连多处理器量子计算架构。
2024-07-24 quant-ph
A practical and efficient approach for Bayesian quantum state estimation
贝叶斯推断是量子态层析成像的一个强大的范例,以有意义和信息丰富的方式处理不确定性。然而,从复杂的概率分布采样相关的数值挑战阻碍了贝叶斯层析成像在实际环境中。在这篇文章中,我们介绍了一种改进的,自包含的贝叶斯量子态估计方法。利用机器学习和统计学的进步,我们的公式依赖于高效的预处理Crank-Nicolson采样和伪似然。我们从理论上分析了计算成本,并提供了明确的例子,为实际和模拟数据集的推理,说明改进的性能与现有的方法。
2020-02-24 quant-ph
Quantum Bayesian Neural Networks
量子机器学习承诺比经典算法有很大的加速,但它通常需要重复计算才能达到其点估计的所需准确度。贝叶斯学习更多地关注后验分布的采样,而不是点估计,因此它在面对额外的量子噪声时可能更宽容。我们提出了一种用于贝叶斯神经网络推理的量子算法,借鉴了量子深度学习的最新进展,并模拟了它在几个任务上的经验性能。我们发现,对于少量的量子比特,我们的算法已经接近真实的后验,而它不需要任何重复的计算,从而完全实现了量子加速。
2021-07-20 quant-ph
The quantum de Finetti representation for the Bayesian Quantum Tomography and the Quantum Discord
我们指出,量子de Finetti表示,唯一的无限可扩展的可交换系统,分配一个非零的量子不和谐的不相关的系统,因此不能作为一个普遍的先验分布在贝叶斯量子层析成像。这个明显的悖论源于量子力学中用于概率分配的玻恩定则的线性,这导致人们关于量子态的知识和在一个密度矩阵中的状态的表示的混合。
2013-07-04 quant-ph
Bayesian Logarithmic Derivative Type Lower Bounds for Quantum Estimation
本文进一步探索量子参数估计中的贝叶斯 Nagaoka-Hayashi 界,推导出一族单参数下界,并在参数独立权重矩阵设置下以封闭形式得出一族贝叶斯对数导数型下界,将已知贝叶斯下界作为特例包含在内。
2024-08-23 quant-ph
Optimization of Flight Routes: Quantum Approximate Optimization Algorithm for the Tail Assignment Problem
针对航空公司尾流分配问题,应用量子近似优化算法(QAOA)进行求解,并与经典方法和量子退火对比,揭示当前量子硬件局限及未来潜力。
2024-12-17 quant-ph
Bayesian Monotone Metrics for Multiparameter Quantum Estimation
Graduate School of Informatics and Engineering, The University of Electro-Communications(电气通信大学信息工程学院);Institute of Science and Engineering, Kanazawa University(金泽大学理工研究院)
针对多参数贝叶斯量子估计缺乏统一几何框架的问题,引入贝叶斯单调度量,通过先验平均态上的Petz单调度量,导出贝叶斯后验均值算子和量子贝叶斯双Fisher信息矩阵,并证明对每个单调度量,该框架普遍优于量子van Trees界,优化后界限比SLD和RLD界更紧。
2026-07-03 quant-ph
Quantum and Classical Bayesian Agents
我们描述了一个通用的方法来建模理性的决策代理人采用量子或经典力学的基础上的量子贝叶斯(QBist)方法量子理论。与一个计划的一个代理的属性可能会影响另一个额外的成分,我们到达一个灵活的框架,用于治疗多个相互作用的量子和经典贝叶斯代理。我们提出了模拟在几个设置来说明我们的建设:量子和经典代理接收信号从外源,两个相互作用的经典代理,两个相互作用的量子代理,经典和量子代理之间的相互作用。对量子理论的多个交互用户的一致处理可以使我们正确地解释现有的多代理协议,并可以在其他领域提出新的方法,如量子算法设计。
2022-05-11 quant-ph
Resource-efficient quantum approximate optimization algorithm via Bayesian optimization and maximum-probability evaluation
National Key Laboratory of Autonomous Intelligent Unmanned Systems, Shanghai Research Institute for Intelligent Autonomous Systems, Tongji University(同济大学智能无人系统全国重点实验室、上海智能无人驾驶系统研究所);College of Electronic and Information Engineering, Tongji University(同济大学电子与信息工程学院)
本文提出一种基于最大概率比特串的高效QAOA框架,结合贝叶斯优化和双标准自适应分配射线,实验表明在有限测量预算下,该方法能以更少的总射线达到与传统期望目标相当的离散解质量。
2026-04-08 quant-ph
Quantum probabilities as Bayesian probabilities
在概率论的贝叶斯方法中,概率量化了单个试验的置信度,而没有任何先验的限制频率。在本文中,我们表明,尽管规定了一个基本定律,概率为单个量子系统可以理解的贝叶斯方法。我们认为,经典概率和量子概率之间的区别不在于它们的定义,而在于它们编码的信息的性质。在经典世界中,关于一个物理系统的最大信息是完整的,因为它为所有可能的问题提供了明确的答案。在量子世界中,最大信息是不完全的,也是不可能完全的。使用这种区别,我们表明,任何贝叶斯概率分配在量子力学必须有量子概率规则的形式,量子系统的最大信息导致一个独特的量子态分配,和量子理论提供了一个更强的概率和测量频率之间的联系比可以证明经典。最后给出了量子态层析成像的贝叶斯公式。
2001-11-14 quant-ph
Bayesian quantum frequency estimation in presence of collective dephasing
我们提倡贝叶斯方法来最佳量子频率估计-未来量子增强原子钟操作的一个重要问题。该方法提供了一个清晰的洞察到退相干和先验知识的程度,在确定最佳的询问时间和最佳的估计策略之间的相互作用。我们提出了一个通用的框架,能够描述本地振荡器噪声以及额外的集体原子退相效应。对于高斯噪声,平均贝叶斯成本可以用量子费舍尔信息表示,因此我们在两种通常相互竞争的量子估计理论方法之间建立了直接联系
2014-10-31 quant-ph
Factorization of Quantum Density Matrices According to Bayesian and Markov Networks
我们证明了任何量子密度矩阵都可以用贝叶斯网络(有向无环图)表示,也可以用马尔可夫网络(无向图)表示。我们证明了任何表示密度矩阵的贝叶斯网或马尔可夫网在逻辑上等价于由密度矩阵满足的一组条件独立性(对称性)。我们证明了经典贝叶斯网络和马尔可夫网络的d-分离定理以一种简单而自然的方式推广到量子物理。量子d-分离定理与量子纠缠密切相关。我们表明,d-分离的图形规则可以用来检测对节点(或节点集)在一个图中是unentangled。CMI纠缠(a.k.a.压缩纠缠),最初通过分析贝叶斯网络发现的纠缠度量,是本文理论的重要组成部分。
2007-01-28 quant-ph
Quantum Circuit For Discovering from Data the Structure of Classical Bayesian Networks
我们给出了一些量子线路,用于计算给定数据$D$的图$G$的概率$P(G|D)$。$G$与图中每个节点的转移概率矩阵一起构成了经典贝叶斯网络,简称CB网。以前已经给出了计算$P(G|D)$的贝叶斯方法(所谓的结构模块化和有序模块化模型),但是这些早期的方法被设计为在经典计算机上工作。本文的目标是“量子计算”这些早期的方法。
2014-03-31 quant-ph
How to Compile A Quantum Bayesian Net
我们展示了如何将量子贝叶斯网中包含的信息表示为酉矩阵的乘积。如果这些酉矩阵中的每一个都表示为一系列基本运算(如受控非和量子比特旋转等运算),那么结果就是一系列可用于运行量子计算机的运算。QB网络已经完全在经典计算机上运行,但人们希望它们在量子计算机上运行得更快。
1998-05-07 quant-ph
Linking quantum discord with Bayesian game theory
本文通过将量子失协见证器的实验装置映射到贝叶斯博弈论,并借助CHSH博弈,揭示了贝叶斯博弈论中的期望收益与量子失协见证器之间的直接联系。
2024-07-31 quant-ph
A probabilistic approach to quantum Bayesian games of incomplete information
贝叶斯博弈是一种不完全信息的博弈,在这种博弈中,所有参与者都不完全知道博弈规则。我们考虑贝叶斯博弈的性别之战,有几个贝叶斯纳什均衡,并调查其结果时,基本的概率集是从广义爱因斯坦-波多尔斯基-罗森实验。我们发现,这个概率集,这可能成为不可因式分解,结果在一个独特的贝叶斯纳什均衡的游戏。
2014-09-09 quant-ph
Gradient optimization of analytic controls: the route to high accuracy quantum optimal control
量子计算对门的性能提出了非常严格的要求,实验实现需要控制和由此产生的动力学符合硬件特定的约束。超导量子比特提出了额外的要求,即脉冲必须具有简单的参数化,因此它们可以在实验中进一步校准,以补偿系统参数的不确定性。其他量子技术,如传感,需要极高的量子效率。我们提出了一种新的,概念简单,易于实现的基于梯度的最优控制技术命名为梯度优化的解析控制(GOAT),它满足所有上述要求,不同于以前的方法。为了展示GOAT的能力,重点是灵活性和易于随后的校准,我们优化了两种领先的超导量子位架构的快速相干限制脉冲-通量可调transmons和固定频率transmons与可调耦合器。
2018-03-01 quant-ph
Quantum Routers: A Switching-Fabric Framework for Quantum-Native Forwarding
University of Naples Federico II(那不勒斯费德里科二世大学)
提出基于多体纠缠的量子路由器交换结构框架,通过图态和局域Pauli测量实现无阻塞转发,并分析了资源缩放和转发延迟特性。
2026-06-17 quant-ph
Proposal for a transmon-based quantum router
我们提出了一个实现的量子路由器的微波光子在超导量子位结构的transmon量子位,SQUID和非线性电容器。我们使用量子朗之万方程的散射方法建模和分析的量子开关的操作动力学,并计算光子的反射和透射概率。对于对应于最新的实验设备的参数,我们预测成功操作的路由器的概率在94%以上。
2016-05-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
On the effectiveness of Bayesian discrete feedback for quantum information reclaiming
本文研究离散时间反馈在量子信息回收中的作用,比较贝叶斯与马尔可夫策略,发现贝叶斯策略在量子比特信道无优势,但在高维信道(如qutrit)中表现更优。
2024-02-29 quant-ph
Quantum System Identification: Hamiltonian Estimation using Spectral and Bayesian Analysis
考虑了从实验数据中识别量子系统的哈密顿量。有限的实验资源的模型参数的可识别性的一般限制进行了研究,并提出了一个具体的贝叶斯估计过程,并评估了一个模型系统的先验信息的哈密顿的结构是可用的。
2009-11-28 quant-ph
Bayesian Approach to Inverse Quantum Statistics: Reconstruction of Potentials in the Feynman Path Integral Representation of Quantum Theory
量子理论的费曼路径积分表示被用于非参数贝叶斯方法中,以从正则系综上的测量确定量子势。这种表示允许研究明确的经典和半经典的限制,并提供了一个统一的描述功能积分:费曼路径积分的统计算子,并在空间的潜力计算预测密度的积分。后者被视为最大后验近似,和各种近似计划,前者的开发和讨论。一个简单的数值例子说明了该方法的适用性。
2003-12-23 quant-ph
Exact quantum Bayesian rule for qubit measurements in circuit QED
建立有效的量子测量框架对量子科学技术具有重要意义。在这项工作中,对于重要的超导电路-QED装置,我们提出了一个严格的和解析的有效量子轨道方程(QTE)的极化子变换后,转换成Stratonovich演算的形式。我们发现,该解决方案是一个推广的优雅的量子贝叶斯方法arXiv:1111.4016 Korotokov和目前应用于电路QED测量。通过修改输出电流的分布概率和几个重要的相位因子,改进了量子比特密度矩阵的对角和非对角元素.与QTE的数值积分相比,所得到的量子贝叶斯规则能够更有效地更新测量态,并且可以更有效地分析研究量子弱值、过去量子态和量子态平滑等有趣的问题.这一工作的方法也开辟了一条新的途径,以获得其他系统和更复杂的情况下的量子贝叶斯公式。
2016-02-26 quant-ph
Bayesian homodyne and heterodyne tomography
连续变量(CV)光子态在量子信息科学中受到越来越多的关注,其特征诸如确定性资源状态生成和经由玻色子码的纠错。数据高效的表征方法将证明在这种CV量子技术的微调和成熟中至关重要。虽然贝叶斯推断提供了吸引人的属性-包括不确定性量化和最优均方误差-贝叶斯方法尚未被证明为任意CV状态的断层扫描。在这里,我们介绍了一个完整的贝叶斯量子态断层扫描工作流程,能够推断通用CV状态测量零差或外差检测,没有高斯假设。作为例子,我们展示了我们的方法,实验相干,热,猫状态数据,我们的贝叶斯估计和理论预测之间取得了很好的协议。我们的方法奠定了贝叶斯估计的高度复杂的CV量子态在新兴的量子光子平台,如量子通信网络和传感器的基础。
2022-11-18 quant-ph
Generalized Bayesian predictive density operators
最近,量子贝叶斯预测问题由Tanaka和Komaki(2005)提出。结果表明,贝叶斯预测密度算子是最好的预测密度算子时,我们评估他们使用的平均量子相对熵的基础上的先验分布。在本文中,我们采用量子α发散作为更广泛的一类损失函数。广义贝叶斯预测密度算子的定义和证明是最好的所有未知密度算子的估计。
2006-02-07 quant-ph
Harnessing Bayesian Statistics to Accelerate Iterative Quantum Amplitude Estimation
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校)
本文提出贝叶斯统计方法,用于提高迭代量子振幅估计的效率和精度,通过数学证明和数值实验展示其在量子计算中的优势。
2026-01-07 quant-ph
Bayesian quantum estimation of the separation of two incoherent point sources
该研究从量子贝叶斯角度比较SPADE与直接成像在估计两个任意接近非相干点源间距时的性能,并基于半高斯先验参数明确二者的优势区间。
2024-12-06 quant-ph
Multiple Target Tracking and Filtering using Bayesian Diabatic Quantum Annealing
在本文中,我们提出了一个混合量子/经典算法来解决NP-难的组合问题称为多目标数据关联(MTDA)和跟踪问题。我们使用非绝热量子退火(DQA)枚举的低能量,或高概率,可行的分配,我们使用一个经典的计算机来找到贝叶斯期望的平均轨道估计通过总结这些分配。我们证明了我们的混合量子/经典的方法上一个简单的例子。这可能是贝叶斯混合量子经典多目标跟踪滤波器的第一次演示。我们将我们的DQA方法与MTDA的绝热量子计算(AQC)方法进行了对比。我们给出了一个理论概述的DQA和特点的一些技术限制,使用量子退火在这种新的非绝热模式。
2022-09-01 quant-ph
Classical Extensions, Classical Representations and Bayesian Updating in Quantum Mechanics
我回顾的形式主义的经典扩展的量子力学介绍Beltrametti和Bugajski,并比较它的经典表示讨论,例如由布施,Hellwig和Stulpe和最近使用的福克斯在他的讨论量子力学的标准量子测量。我对待的问题,发现贝叶斯类似物的状态转换与测量的典型经典扩展以及在相关的“统一”的经典表示。在经典的推广中,这个类比非常好。
2004-03-07 quant-ph
Frequentist and Bayesian Quantum Phase Estimation
频率主义和贝叶斯相位估计策略导致概念上不同的结果的知识状态的相移的真实值。我们比较了这两个框架和它们的灵敏度界限的量子噪声限制的干涉相移的估计,考虑到一个固定的和波动的参数的情况下。我们指出,频率论的精度界限,如Cramèr-Rao界限,例如,不适用于贝叶斯策略,反之亦然。类似地,波动参数的界限并没有说明固定参数的估计。
2018-04-26 quant-ph
Quantum System Identification by Bayesian Analysis of Noisy Data: Beyond Hamiltonian Tomography
我们考虑如何使用贝叶斯分析从一组受限的初始状态和测量来表征量子系统的动力学。以前的工作表明,哈密顿系统可以很好地估计从噪声数据的分析。在这里,我们将展示如何推广这种方法的系统中的本征基的哈密顿适度退相。我们说明了一系列的三能级量子系统的过程。结果表明,贝叶斯估计的频率和失相率一般是高度准确的,主要的误差来源是在重建的哈密顿基础的错误。
2009-11-06 quant-ph
Analogue of the quantum total probability rule from Paraconsistent bayesian probability theory
我们推导出一个类似的量子全概率规则,通过构建概率论的基础上次协调逻辑。贝叶斯概率论是建立在经典逻辑和一个desiderata之上的,也就是说,一组理论必须遵守的期望属性。本文在贝叶斯概率论的基础上,用次协调逻辑代替经典逻辑,构造了一种新的概率论。这类逻辑被设想为处理逻辑命题之间的最终不一致或矛盾,而不会导致理论的平凡化。在这个次协调的baidu概率理论中,可以推导出一个新的全概率规则,它取决于分配给不一致的概率。这些概率的值的某些分配导致与量子力学相同的表达式,特别是通过对称信息完全正算子值测度获得的量子全概率规则。
2014-08-22 quant-ph
Designing Quantum Annealing Schedules using Bayesian Optimization
本研究提出用贝叶斯优化设计低需求的量子退火调度,在自旋模型上实现远超标准协议的保真度,还可改进混合量子算法并经中性原子量子处理器实验验证。
2023-05-22 quant-ph
Neural networks for Bayesian quantum many-body magnetometry
纠缠量子多体系统可以用作传感器,其能够以比单个量子探测器的集合更大的精度估计参数。通常,参数估计策略需要量子多体系统的微观建模,以及对其动力学的准确描述。这带来了可能阻碍贝叶斯推断技术的适用性的复杂性。在这项工作中,我们将展示如何通过使用忠实地再现量子多体传感器动力学的神经网络来规避这些问题,从而实现有效的贝叶斯分析。我们与一个XXZ模型驱动的磁场,并表明,我们的方法是能够产生一个估计的场参数超出标准的量子极限标度。我们的工作为量子多体系统作为黑盒传感器的实际应用铺平了道路,利用量子资源来提高精度估计。
2022-12-22 quant-ph
Classical route to quantum chaotic motions
我们提取量子运动的信息,并通过单个可测量量将其解码为特定的轨道。使得一个量子混沌系统可以被重构为一个混沌吸引子。给出了两种重构该确定轨道的构型,分别从概率性质和不确定原理的角度解释了量子混沌运动.我们进一步提出了一种策略,导入经典混沌的量子系统,揭示了经典和量子世界之间的联系。
2020-05-15 nlin.CD quant-ph
BF-theory in graphene: a route toward topological quantum computing?
除了石墨烯同素异形体在凝聚态和纳米技术中的大量应用外,我们认为石墨烯片可能被设计成支持室温拓扑量子信息处理。该论点是基于通过能够维持非阿贝尔任意子动力学的BF型的3D拓扑量子场论来建模单层石墨烯有效作用的可能性。这一特性是最近提出的容错和消相干保护量子计算理论框架的基本要求。
2012-06-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Time dynamics of multiparty quantum correlations indicate energy transfer route in light-harvesting complexes
多方量子相关性的时间演化量化的一夫一妻制的分数和bipartition收集量子相关性的研究捕光复合物建模的全连接和Fenna-Mathews-Olson(FMO)网络。动力学由相干项以及耗散、失相和汇算子项组成。多方量子关联揭示了关于网络中量子关联的可共享性的重要信息,这使我们能够将网络站点分类为FMO复合体中的三个不同的组,并预测复合体的结构几何形状。特别是,我们表明,在时间动力学的多方量子相关措施的成分的相对值清楚地表明,从天线的FMO复杂的细菌反应中心的能量转移的主要途径。
2015-02-10 cond-mat.soft quant-ph
Quantum annealing: the fastest route to quantum computation?
在这篇评论中,我们考虑的量子绝热算法的性能的决策问题的解决方案。我们将可能的故障机制分为两组:由于量子相变的小间隙和由于避免在相位内交叉的小间隙。我们认为,热力学顺序的相变是不预测的缩放系统大小的差距。相反,我们还认为,如果围绕问题哈密顿量的相位是一个多体局部化(MBL)相位,间隙将是典型的指数小,这自然是从存在的局部积分的运动MBL相位。
2014-11-20 cond-mat.stat-mech quant-ph
Interview with a Quantum Bayesian
本文将我对Maximilian Schlosshauer在他的采访卷《优雅与谜:量子访谈》(Springer,Frontiers Collection,2011)中提出的问题的回答集中在一个地方。
2012-07-09 physics.hist-ph quant-ph
Dual trapped-ion quantum simulators: an alternative route towards exotic quantum magnets
利用不同自旋模型之间的对偶关系,提出了一种对离子阱中奇异量子磁性进行量子模拟的方法。我们的策略允许一个可以实现与当前的技术从哈密顿开始,而一个异国情调的对偶模型的属性推断从测量的非本地的,字符串顺序,运营商。后者可以通过荧光或某些光谱测量来实现,这两者都可以通过控制双量子模拟器中的离子数量与有限尺寸标度相结合。我们应用这个概念提出了受抑量子磁体的量子模拟器,以及具有多自旋相互作用的伊辛模型。我们测试的有效性的想法,通过数值计算表明,一个理想的双量子模拟器的预测不定性修改的相关扰动,自然发生在捕获离子的情况。
2015-11-13 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
A Quantum Encoding of Traveling Salesperson Tours via Route Generation, Cost Phases, and a Reversible Valid-Permutation Oracle
SINTEF Digital(辛特夫数字);Norwegian University of Life Sciences(挪威生命科学大学);University of Oslo(奥斯陆大学)
提出一种基于时间寄存器表示的旅行商问题量子编码,通过均匀路径生成、可逆有效排列检查及成本相位编码,将路径可行性及总长度信息嵌入量子态,使用O(n log n)量子比特和O(n^3 log n)门复杂度。
2026-09-04 math.CO quant-ph