Quantum Neuron with Separable-State Encoding
将先进的量子神经元模型用于模式识别应用需要容错。因此,目前还不可能在现有的量子处理器中大规模测试这些模型。作为替代方案,我们提出了一种量子感知器(QP)模型,该模型使用减少数量的多量子比特门,因此在当前具有有限公差的实际量子计算机中不易受量子错误的影响。所提出的量子算法优于其经典的对应物,虽然由于它没有充分利用量子纠缠,它提供了一个较低的编码功率比其他量子算法使用多量子比特纠缠。然而,可分离状态编码的使用允许在当前可用的非容错量子计算机中大规模地测试算法和不同的训练方案。我们通过在模拟量子计算机中实现几个量子比特版本的QP来证明所提出的模型的性能。所提出的QP使用表征模式的二进制输入数据的N元编码。我们开发了一个混合(量子经典)的训练过程模拟QP的学习过程,并测试其效率。
2022-02-16 quant-ph
Encodings of Observable Subalgebras
本文提出一种仅保留部分可观测量的量子模拟编码理论,将其刻画为形式实Jordan代数间的映射,并应用于费米子编码,包括完整CAR代数及偶数奇偶性扇区。
2025-02-27 quant-ph
Efficient encoding of the weighted MAX k-CUT on a quantum computer using QAOA
本文针对加权MAX k-CUT问题提出一种基于二进制编码的QAOA高效表述,仅需|V|log_2(k)个量子比特,并通过算子分解、数值模拟和资源分析验证其在NISQ设备上展示量子优势的潜力。
2020-11-09 quant-ph
Discovering Data Encoding Strategies for Quantum-Classical Neural Networks Using Monte Carlo Tree Search
Fraunhofer Institute for Cognitive Systems IKS(弗劳恩霍夫认知系统研究所)
本文通过蒙特卡洛树搜索发现量子-经典卷积神经网络中的最优数据编码电路,展示了其在医学影像数据集上的优越性能,并揭示了有效秩与编码性能之间的相关性。
2026-05-18 quant-ph
Genetically Engineered Quantum Circuits for Financial Market Indicators
本研究利用GASP框架优化股票价格数据的量子编码,提升保真度和效率,为NISQ时代的量子计算在金融分析中的应用提供新思路。
2025-11-18 quant-ph
Universal Quantum Computing with Arbitrary Continuous-Variable Encoding
在连续变量系统中实现量子比特量子计算机通常需要根据编码基态设计特定的相互作用。在这项工作中,我们提出了一个统一的形式进行通用的量子计算与一个固定的操作集,但任意编码。通过以两个或四个qumode的奇偶校验存储量子位,所有计算过程可以通过基态准备、连续变量指数交换操作和交换测试来实现。我们的形式继承了量子信息与集体噪声解耦的优点,并且具有不同编码的逻辑量子比特可以在不解码的情况下相互作用。我们还提出了一个可能的实现所需的操作,通过使用各种连续变量系统中可用的相互作用。我们的工作将工程量子计算通用相互作用的“硬件”问题与为特定目的设计编码的“软件”问题分开。因此,量子计算机架构的开发可以简化。
2016-05-30 quant-ph
Block Encodings of Discrete Subgroups on Quantum Computer
本研究提出一种适用于一般离散群的量子比特块编码方法,构建了$\n\bT$及首次实现$\n\bI$群的基本量子门,给出胶子粘度提取的资源估算,并在$\texttt{Baiwang}$量子计算机上完成两类逆门的保真度基准测试。
2024-05-21 hep-lat quant-ph
Quantum Circuits, Feature Maps, and Expanded Pseudo-Entropy: Analysis of Encoding Real-World Data into a Quantum Computer
本研究提出算符伪熵技术,通过扩展冯·诺依曼熵等分析量子算符,可高效计算量子特征映射的非线性并判断其量子态集中度,经实验验证并与相关熵对比,为量子数据编码研究提供了新方法与方向。
2025-10-29 quant-ph
Encoding strongly-correlated many-boson wavefunctions on a photonic quantum computer: application to the attractive Bose-Hubbard model
变分量子算法(VQA)被认为是确定复杂强关联量子多体系统性质的最有前途的方法,特别是从近期可用设备的角度来看。在这种背景下,开发有效的量子线路来编码多体波函数是VQA成功的关键之一。人们已经投入了大量的精力来研究当前量子器件对费米子系统本征态编码的潜力,但对玻色子系统的编码知之甚少。在这项工作中,我们研究了(简单但丰富)的吸引玻色-哈伯德模型的基态的编码使用连续变量(CV)光子为基础的量子线路。我们介绍了两种不同的量子电路结构,并证明了所提出的连续变量量子线路可以有效地编码(保真度高于99%)的强相关的多玻色子波函数,只有几层,在所有的多体制度和不同数量的玻色子和初始状态。除了研究的适用性的近似的基态的许多玻色子系统,我们还进行了初步评估的使用的ananterior的变分量子本征求解器算法,找到它通过能量最小化。为此,我们还介绍了一个计划,以测量哈密顿能量的实验系统,并研究采样噪声的影响。
2021-11-01 quant-ph
Symmetry-adapted qubit encoding with complete active space and Bravyi--Kitaev mapping for quantum chemistry on a quantum computer
University College London (UCL)(伦敦大学学院);London Centre for Nanotechnology(伦敦纳米技术中心)
提出对称性自适应的完全活性空间量子比特编码(SAE-CAS),通过近似Z对称性减少量子比特需求,并集成点群和自旋宇称对称性编码,在保持目标对称性扇区的同时最大化量子比特缩减,数值基准测试显示其能降低量子比特数和泡利算符权重,加速VQE收敛。
2026-06-04 quant-ph
Scaling the neutral atom Rydberg gate quantum computer by collective encoding in Holmium atoms
我们讨论了一种将中性原子里德堡门量子处理器扩展到大量量子比特的方法。极限推导表明,可以直接连接的量子位的数量,通过纠缠门与错误在$10^{-3}$水平上使用远程Rydberg相互作用的网站之间的光晶格,没有机械运动或交换链,是约500在二维和7500在三维。在一个较小的网站数量的比例因子为60,可以得到使用集体寄存器编码的超精细基态的稀土原子钬。我们提出了一个详细的分析操作的60量子位寄存器在钬。将多量子比特集合的晶格与集体编码相结合,可以为1000量子比特的全连接量子处理器提供可行的设计。
2008-05-04 physics.atom-ph quant-ph
Hückel Molecular Orbital Theory on a Quantum Computer: A Scalable System-Agnostic Variational Implementation with Compact Encoding
本研究提出基于变分量子消胀算法的紧凑编码方案,结合两种哈密顿量转换策略,在量子计算机上实现可扩展的休克尔分子轨道理论模拟,通过对称变体缓解大体系激发态误差,在6量子比特上完成C₆₀模拟,方法可跨领域适配。
2023-12-04 quant-ph
A Comparison of Encoding Techniques for an Analog Quantum Emulation Device
量子计算机可以在某些任务中超越经典计算机。然而,目前的量子计算机仍然存在许多挑战,如退相干和容错,以及其他缺点,如可移植性和可访问性。在这项研究中,我们通过实现模拟量子仿真设备(AQED)来规避这些问题,其中每个量子比特状态由唯一的模拟信号表示。这是可能的,因为之前已经表明,希尔伯特空间上的厄米运算并不是量子系统所独有的,也可以应用于形成希尔伯特空间的复信号的基础。通过将信号分离到频域或空间域中,可以保持复信号基的可分辨性。我们研究这两种方法,并提出了一个比较。我们最终实现了整个设备上的UMC 180 nm处理节点,并通过模拟Grover的搜索算法(GSA)和量子傅立叶变换(QFT)证明了AQED的计算优势。我们还提出了该器件实现的等效量子体积。
2022-11-06 quant-ph
Unitary Encoding of Thermal States via Thermofield Dynamics on Quantum Computers
Universidade Federal do Pará(帕拉联邦大学);Latin American Quantum Computing Center, SENAI CIMATEC(拉丁美洲量子计算中心,SENAI CIMATEC);Centro das Ciências Exatas e das Tecnologias, Universidade Federal do Oeste da Bahia(巴伊亚联邦大学理学院与科技学院)
本文提出一种基于门的量子算法,用于在有限温度下通过热场动力学制备真空态并实时跟踪其演化,该算法适用于近中期量子设备。
2026-04-01 quant-ph
Local encoding of classical information onto quantum states
在这篇文章中,我们研究了在远距离实验室框架下将经典信息编码到多体量子态上的可能性。我们证明了对于所有由Clifford操作产生的状态,总是存在这样的编码,这包括所有的稳定子状态,如簇状态和所有的图状态。我们还展示了编码类的对称状态(这不能产生Clifford操作)。我们推广我们的方法使用群论方法引入统一的概念,伪克利福德操作。由伪Clifford操作生成的所有状态都是局部可编码的(统一了我们所有的例子),我们给出了一个生成许多这样的局部可编码状态集的一般方法。
2007-10-05 quant-ph
Understanding the effects of data encoding on quantum-classical convolutional neural networks
本文通过量子度量和傅里叶系数分析,研究数据编码策略对量子-经典卷积神经网络在医学影像任务中性能的影响,发现傅里叶系数分析更能解释不同编码方法的效果差异。
2024-05-05 quant-ph
Variational data encoding and correlations in quantum-enhanced machine learning
针对量子计算中经典数据编码与噪声干扰两大挑战,提出基于量子回归算法的可学习变分数据编码方法,验证了其有效性,并揭示量子关联在提升性能、抗噪声方面的关键作用。
2023-12-13 quant-ph
Gaussian quantum computation with oracle-decision problems
我们研究了一个求解预言决策问题的简谐振子量子计算机。我们表明,这样的计算机可以更好地执行使用非正交高斯波函数,而不是正交礼帽波函数作为输入的信息编码过程。以Deutsch-Jozsa问题为例,我们证明了高斯调制与优化的宽度参数的结果在一个较低的错误率比顶帽编码。我们得出结论,高斯调制可以允许改进的信息的编码,处理和测量之间的权衡。
2012-06-05 quant-ph
Optimal Qubit Mapping Search for Encoding Classical Data into Matrix Product State Representation with Minimal Loss
本文提出一种基于数据模式寻找最优量子比特映射的算法,以最小化MPS截断误差,提升经典数据编码为量子态的效率和保真度,并在量子分类器中验证了其性能优势。
2024-06-12 quant-ph
Quantum Positional Encodings for Graph Neural Networks
本文提出由量子计算机生成的新型图位置编码,利用量子长程相关性增强图神经网络,并从理论表达力和基准实验上验证其优势。
2024-05-21 quant-ph
Simulation of vibrational dynamics using qubits and qudits
RIKEN(理化学研究所);The University of Tokyo(东京大学)
本文通过两种量子比特编码和一种量子泛比特编码构建振动哈密顿量,研究CO₂和H₂O的振动动力学量子计算,发现量子泛比特编码在噪声影响下能更准确地模拟振动人口转移。
2026-08-25 quant-ph
Introduction to error correcting codes in quantum computers
本文的目的是回顾在噪声存在下实现忠实的量子信息传输和处理的理论基础。最初的编码和解码,实现门和量子纠错将被认为是无错误的。最后,我们将放宽这个不现实的假设,引入量子容错的概念。错误阈值的存在允许得出结论,没有物理定律阻止量子计算机的构建。基于去极化信道的误差模型将能够提供存储或存储器计算误差阈值的简单估计:< 5.2 10-5。采用[[7,1,3]] Calderbank-Shor-Steane量子码进行编码,并采用Shor容错方法测量稳定器的生成元。
2006-11-02 quant-ph
Highly Efficient Encoding for Job-Shop Scheduling Problems and its Application on Quantum Computers
针对量子计算求解作业车间调度问题,提出一种高效编码方式,大幅减少比特串及量子比特需求,适用于灵活与常规调度问题,经变分量子算法验证性能更优,且支持紧凑经典表示。
2024-01-29 math.NT math.OC quant-ph
Quantum Computers and Decoherence: Exorcising the Demon from the Machine
退相干是量子计算机实现的主要障碍。直到最近,人们还认为量子纠错码是解决退相干问题的唯一完整方案。在这里,我们提出了一种替代方案,它是基于一个消相干的子空间编码和应用程序的强大和快速的脉冲的组合:“编码的再耦合和再耦合”(ERD)。这种替代方案的优点是编码开销较低(每个逻辑量子比特只有两个物理量子比特就足够了),并且直接应用于许多有希望的量子计算机实验实现方案。
2003-02-27 quant-ph
Passive state preparation for quantum key distribution with phase encoding
本研究针对相位编码量子密钥分发场景,提出基于增益开关激光器脉冲相位差测量的被动态制备方法,通过仿真验证了该方法的有效性,为量子密钥分发的态制备提供了新的被动实现方案。
2025-07-29 quant-ph
Circuit complexity of quantum access models for encoding classical data
本文研究了构造典型量子访问模型的Clifford$+T$复杂度,证明了一般矩阵的稀疏访问和块编码需近乎线性复杂度,并针对特定矩阵提出了具有时空权衡灵活性的近乎最优构造协议。
2024-04-29 quant-ph
Encoding quantum-like information in classical synchronizing dynamics
本文扩展了将经典振荡器网络映射到类量子 Hilbert 空间的形式体系,证明 Kuramoto 模型的复域扩展等同步多体系统的集体稳态能编码量子信息特征,揭示了类量子纠缠态可从经典同步动力学中产生。
2025-04-04 quant-ph
Quantum state preparation protocol for encoding classical data into the amplitudes of a quantum information processing register's wave function
我们提出了一个协议,用于编码存储在$N$存储寄存器中的$N$实数到描述$\log_2N$量子比特状态的量子叠加的振幅。该任务是应用于经典数据的量子机器学习算法的主要步骤之一。该协议结合了部分CNOT门旋转与概率投影到所需的状态。在协议的实现期间使用的附加辅助量子位的数量以及量子门的数量与处理寄存器中的量子位的数量成线性比例,并且因此与$N$成几何比例。成功执行编码所需的平均时间与量子比特的数量成比例,此外还与编码幅度中的可接受误差成反比。它还取决于数据集的结构,使得该协议对于非稀疏数据最有效。
2022-02-04 quant-ph
Variational simulation of the Lipkin-Meshkov-Glick model on a neutral atom quantum computer
本文在中性原子量子计算机上利用 VQE 模拟 LMG 模型,提出对数级量子比特的格雷码编码并结合零噪声外推,提升了最多 15 自旋系统基态能量的模拟保真度。
2025-04-19 physics.atom-ph quant-ph
Simple Quantum State Encodings for Hybrid Programming of Quantum Simulators
特别是稀疏的量子态可以用简单的经典数据结构有效地编码。我们展示了使用经典数据库对量子态进行编码的可行性,并提出了进一步优化量子模拟的方法,以更简单的“半量子”电路为目标。
2022-04-23 quant-ph
Encoding classical information into quantum resources
介绍并分析了将经典信息编码到不同的量子态资源中的问题。更确切地说,我们认为一般类的通信方案的特点是由一个独特的资源破坏地图和自由状态不变的编码操作,通勤。我们的激励性例子是通过将信息编码到量子系统的相干性中来给出的,该量子系统相对于固定的基(在该基中的酉对角线作为编码,退相干通道作为资源破坏映射),但是框架的一般性允许我们探索从超密集编码到热力学的应用。对于任何状态,我们发现,在一个单一的情况下,可以使用这种操作编码到它的消息的数量是上限的信息频谱相对熵之间的给定状态和它的版本与擦除资源。此外,如果资源破坏映射是某个酉群上的旋转通道,我们也找到了匹配的一次下界。在渐近设置中,我们编码成资源状态的许多副本,我们的边界产生资源单调的操作解释,如相干性的相对熵及其相应的相对熵方差。
2022-08-05 quant-ph
Optimal Encoding of Classical Information in a Quantum Medium
我们调查的最佳编码和检索的数字数据,当存储/通信介质描述的量子力学。我们假设一个具有任意先验分布的m元字母表和一个n维量子系统。在这些约束条件下,我们寻求一个编码检索设置,包括代码状态和量子测量,最大限度地提高正确检测的概率。在我们的发展中,我们考虑两种情况。在第一个,测量是预定义的,我们寻求最佳的代码状态。在第二种方法中,对代码状态和测量进行优化。我们表明,一个不能优于“伪经典传输”,在其中,我们发送n个符号与正交码状态,并丢弃剩余的符号。然而,这种伪经典传输并不是唯一的最佳选择。我们充分描述了最佳设置的集合,并简要讨论了我们的研究结果和应用之间的联系,如量子密钥分发和量子计算。我们的结论与一些结果有关的设计下一个替代的最优性标准,最坏情况下的后验概率,这是作为一个衡量的检索可靠性。
2006-05-30 quant-ph
Quantum reservoir computing using the stabilizer formalism for encoding classical data
本文提出基于稳定子陪集子空间的量子储备池编码解码方法,并通过逻辑斯蒂与埃农映射时间序列验证了性能随训练数据长度提升。
2024-06-29 quant-ph
Hamiltonian Encoding for Quantum Approximate Time Evolution of Kinetic Energy Operator
针对量子模拟中动能算子时间演化的门复杂度较高问题,提出量子近似时间演化(QATE)编码方法,实现了次二次门复杂度,且在IBM量子机上验证了高斯波包演化的保真度提升。
2023-10-05 quant-ph
Quantum Image Classification: Experiments on Utility-Scale Quantum Computers
该研究在实用规模量子计算机上对本田场景数据集进行图像分类,扩展分层学习至振幅编码处理百万像素图像,结合变分电路与全连接层,部分模型测试准确率超90%,以少参数接近经典最优,为最大规模量子图像分类实验。
2025-04-14 quant-ph
Addition on a Quantum Computer
介绍了一种在量子计算机上计算和的新方法。这种技术使用量子傅里叶变换,并通过消除对临时进位位的需要来减少加法所需的量子位的数量。这种方法还允许将经典数添加到量子叠加,而无需在量子寄存器中编码经典数。该方法还允许在其执行中进行大规模并行化。
2000-08-07 quant-ph
Phase-space representation of classical simulability for arbitrary bosonic encodings
Université Paris Cité(巴黎西岱大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques(材料与量子现象实验室);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学)
本文提出了一种框架,将玻色子系统的物理相空间结构与任意维度的计算表示联系起来,揭示了参考系在定义计算基和相空间可模拟性中的关键作用。
2026-10-14 quant-ph
Efficient Quantum Circuit Encoding of Object Information in 2D Ray Casting
针对NISQ时代量子比特有限、噪声影响大的问题,研究通过逻辑优化降低用于二维光线投射物体信息编码的量子线路深度、门数与量子比特数,在IBM量子计算机上实现正确测量事件数显著超错误数,助力量子光线投射实现。
2024-05-25 cs.GR quant-ph
Structural encoding with classical codes for computational-basis bit-flip correction in the early fault-tolerant regime
Korea Institute of Science and Technology Information(韩国科学技术信息研究院)
本文提出了一种基于经典码的结构编码方法,用于在早期容错 regime 中通过计算基位翻正误校正提升量子计算性能。
2025-10-13 quant-ph
Quantum Text Encoding for Classification Tasks
本文探讨了量子计算机上的文本分类。以前的结果在100个短句的人工数据集上达到了完美的准确性,但每个单词使用一个量子位的成本不可扩展。本文证明,幅度编码的特征映射结合量子支持向量机可以实现62%的平均准确率预测情感使用50个实际的电影评论的数据集。这仍然很小,但比以前报道的量子NLP结果要大得多。
2023-01-09 quant-ph
Quantum error correcting codes and one-way quantum computing: Towards a quantum memory
为了实现量子存储器,我们建议首先通过量子纠错码对量子信息进行编码,然后级联组合的解码和重新编码操作。这要求编码和解码操作可以比底层系统的典型去相干时间更快地执行。由Hans Briegel和Robert Raussendorf提出的单向量子计算机的计算模型为快速实现量子纠错码提供了一个合适的概念。本文明确地展示了如何在单向量子计算机上实现稳定子码的编码和解码操作。这是基于稳定器代码的图形代码表示,一方面,和集群状态和图形代码之间的关系,另一方面。
2003-08-04 quant-ph
Decoherence, Control, and Symmetry in Quantum Computers
在这篇论文中,我们描述了避免退相干的有害影响,同时仍然允许计算的量子信息的方法。本论文第一部分讨论的方法的基本思想是利用退相干机制的对称性来找到量子信息的鲁棒编码。介绍了量子计算机中使用无退相干信息的稳定性、控制和方法,特别强调了由于系统与其环境之间的集体耦合而产生的退相干。这种集体消相干无消相干编码的通用量子计算证明。严格的定义控制和使用编码的普遍性在量子计算机的解决。给出了基于离子阱和交换的量子计算机中编码普适性门的显式构造。在论文的第二部分,我们研究了具有纠错性质的物理系统。我们研究系统,可以存储量子信息在他们的基态,这样的消相干过程被禁止通过能量学。提出了基态为量子检错码的超相干系统理论,描述了一个自旋梯,其基态具有检错和纠错性质。最后,我们讨论自然容错量子计算。
2003-05-05 quant-ph
Quantum Predictive Filtering
如何从量子过程中提取相关信息?在许多情况下,信息源产生的全部信息内容中只有一部分是有用的。那么,人们能否找到一种有效的编码,即保留最大比例的相关信息?本文提供了一种可能的解决方案,通过给出一个经典的方法,旨在保留尽可能多的相关信息,尽可能在有损数据压缩的推广。该方法的一个关键特征是引入第二信息源来定义相关性。我们量化的优势,量子编码的最好的经典编码一般,我们证明使用的例子,一个实质性的量子优势是可能的。然而,一个主要的结果是,如果相关的信息是纯经典的,那么经典编码是最佳的。
2015-10-05 quant-ph
Every Classical Sampling Circuit is a Quantum Sampling Circuit
本文介绍了“Q-边际”,这是量子态编码的一些概率分布的方式适用于量子蒙特卡罗积分(QMCI),并表明,这些可以直接从一个经典的电路采样的概率分布的兴趣。这个结果是重要的,因为蒙特卡罗积分中的量子优势的形式是相对于经典MCI中所需的样本数量,编码概率分布(在QMCI中)的量子态的使用数量减少。因此,如果准备该量子态编码概率分布所需的操作的数量是可比较的,到生成经典样本所需的操作数量(如Q边际构造所实现的)。
2021-09-10 quant-ph
Classical optimization with imaginary time block encoding on quantum computers: The MaxCut problem
University of Southern California(南加州大学);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);University of California, Berkeley(加利福尼亚大学伯克利分校)
本文提出了一种无需变分参数优化的ITE-BE方法,用于在量子计算机上解决MaxCut问题,并展示了其与QAOA结合的性能优势。
2025-09-04 cs.DS cs.ET math.OC
Error correction in ensemble registers for quantum repeaters and quantum computers
我们建议使用一个集体激发封锁机制,以确定发生的错误,由于在系综量子寄存器中的量子比特存储在不同的内部原子状态的集体人口的单个原子的干扰。提出了一种简单的碱原子超精细态系综量子比特的纠错方法和简单的无消相干编码。
2007-10-09 quant-ph
Classical-Quantum Dual Encoding for Laser Communications in Space
该研究提出一种经典-量子双编码方案,在激光通信中利用亚泊松噪声底实现量子密钥分发,同时保持经典数据传输,且安全层简单稳健,不影响经典速率。
2024-04-19 quant-ph
Reducing the qubit requirement of Jordan-Wigner encodings of $N$-mode, $K$-fermion systems from $N$ to $\lceil \log_2 {N \choose K} \rceil$
本文针对粒子数守恒的 $N$ 模式、$K$ 费米子系统,证明可将 Jordan-Wigner 编码所需量子比特数压缩至信息论下限 $\lceil \log_2 {N \choose K} \rceil$,从而提升近期量子硬件模拟分子与多体系统的可行性。
2023-08-15 quant-ph
Quantum Algorithms for Estimating Physical Quantities using Block-Encodings
我们提出了量子算法的n-时间关联函数,本地和非本地的状态密度,和动态线性响应函数的估计。这些算法都是基于块编码-一种用于在量子计算机上操作任意非酉矩阵的通用技术。我们描述了如何'素描'这些数量通过核多项式方法,这是一个标准的战略,在数值凝聚态物理。这些算法使用幅度估计来获得比以前的结果的精度的二次加速,可以捕获任何可观的和呈现为泡利矩阵的线性组合的哈密顿量,并且足够模块化以利用哈密顿量模拟和状态准备的未来进展。
2020-07-24 quant-ph
Solving Differential Equations via Continuous-Variable Quantum Computers
我们将探索连续变量(CV)量子计算机如何利用其固有的以qumode表示实数的能力来求解经典微分方程。具体来说,我们构建了变分CV量子线路[Killoran等人,物理学~修订版~研究1,033063(2019)]来近似一维常微分方程(ODE)的解,输入编码基于位移门,输出通过测量平均值。我们的模拟和参数优化使用PennyLane /草莓场框架表现出良好的收敛性,线性和非线性常微分方程。
2020-12-22 quant-ph
Optimised Fermion-Qubit Encodings for Quantum Simulation with Reduced Transpiled Circuit Depth
University College London(伦敦大学学院);UCL Centre for Advanced Research Computing(伦敦大学学院高级计算研究中心)
本文提出一种确定性方法,优化三元树类编码以减少Pauli权重,无需额外辅助量子比特或交换门开销,并展示了其在多种编码方法上的应用效果。
2026-04-29 cs.ET quant-ph
The Simultaneous Identification Capacity of the Classical--Quantum Multiple Access Channel with Stochastic Encoders for Transmission
在[1]中,它表明,同时识别容量区域的离散,无记忆,经典量子多址接入信道是等于使用确定性编码方案的代码的传输容量区域。在这里,我们使用传输码与随机编码方案,并表明类似的容量定理成立。此外,通过使用随机编码器,可扩展性的证明被高度简化。
2019-03-08 quant-ph
Sublinear Classical-to-Quantum Data Encoding using $n$-Toffoli Gates
University of Cologne(科隆大学)
本文提出一种亚线性深度的量子数据编码方法,利用n-TOFFOLI门和超立方体图结构,实现高效量子态准备。
2025-05-09 quant-ph
An Amplitude-Encoding-Based Classical-Quantum Transfer Learning framework: Outperforming Classical Methods in Image Recognition
本文提出基于振幅编码的经典-量子迁移学习框架(AE-CQTL),通过多层拟设扩展量子电路参数至百级以上,设计TLQNN和TLQCNN模型,在三个数据集和三个源模型上超越经典分类器,推动量子迁移学习应用。
2025-02-27 quant-ph