Approximate Quantum Fourier Transform with $O(n \log(n))$ T gates
在量子计算机上有效地实现量子傅里叶变换（QFT）的能力促进了各种基本量子算法所提供的优点，例如用于整数因子分解、计算阿贝尔群上的离散对数、求解线性方程组和相位估计的那些，仅举几例。$n$ -量子比特酉QFT的标准容错实现通过去除小角度受控旋转并将剩余的旋转合成到Clifford+T门中来近似期望的变换，从而导致$O(n \log^2(n))$的T计数复杂度。在本文中，我们展示了如何获得近似QFT与$O(n \log(n))$的T-计数。我们的方法依赖于具有测量和前馈的量子线路，并且依赖于重新使用引起相位梯度变换的特殊量子态。我们报告渐近分析以及具体的电路，在理论和实践中表现出显着的优势。
2019-07-18 cs.ET quant-ph
Quantum arithmetic operations based on quantum Fourier transform on signed integers
量子傅里叶变换（QFT）在许多方面都带来了效率，特别是资源的使用，对于量子计算机上的大多数操作。在这项研究中，现有的QFT为基础的和非QFT为基础的量子算术运算进行检查。对QFT加法和乘法的性能进行了改进。所提出的操作进行了比较，最近的量子算术运算。此外，新的QFT为基础的减法，除法和取幂运算。所提出的算术运算可以使用较少的资源对所有有符号数进行非模运算，而不受任何限制。此外，还利用所提出的基于QFT的加法和减法运算，构造了二进制补码、绝对值和比较运算的量子电路。
2020-10-08 cs.IT math.IT quant-ph
Particle-field duality in QFT measurements
本文研究量子场论测量中类点探测器模型的场可观测量，提出基于量子布朗运动的可解场-探测器模型，揭示耦合强度对场-粒子特性的调控作用，并重现相对论Breit-Wigner共振行为。
2023-08-28 quant-ph
Quantum Fourier Addition, Simplified to Toffoli Addition
量子加法电路被认为是两种类型：1）Toffli-adder电路，只使用经典的可逆门（CNOT和Toffoli），和2）QFT加法器电路的基础上的量子傅里叶变换。我们提出了第一个系统的翻译的QFT加法电路到Toffoli为基础的加法器。这个结果表明，QFT加法与最具成本效益的托夫里加法器具有基本相同的容错成本（例如T计数）：与使用QFT电路的门的近似分解相比，合并门更有效。为了实现这一目标，我们制定了新的电路身份多控制门和算法应用的身份。所采用的技术可用于自动化量子线路优化设计。
2022-09-30 cs.ET quant-ph
Performance Evaluations of Signed and Unsigned Noisy Approximate Quantum Fourier Arithmetic
本文在IBM超导量子比特噪声模型下评估基于QFT的有符号与无符号整数加法和乘法的性能，分析门错误率与叠加态数量对最优近似深度的影响，并探讨相关算法挑战与发展趋势。
2025-11-06 quant-ph
The Quantum Fourier Transform and Extensions of the Abelian Hidden Subgroup Problem
量子傅里叶变换（QFT）已经成为量子算法的主要工具，它比经典计算具有指数优势，并且是阿贝尔隐子群问题解决方案的核心，其中Shor著名的因子分解和离散对数算法是特例。我们首先解决各种计算问题的QFT周围，并给出改进的并行电路的QFT在2的幂和QFT在任意循环群。这些电路是基于对不同循环群上离散傅立叶变换之间关系的新认识。然后，我们利用这一洞察力，以有效的量子解决方案的隐藏子群问题的类。首先，我们放松的条件下，潜在的隐藏子群函数是不同的不同陪集的子群的问题，并表明，这种放松可以解决时，G是一个有限生成的阿贝尔群。然后，我们将此推理扩展到实数上的隐藏循环子群问题，展示如何有效地生成R上任何充分分段连续函数的周期位。最后，我们表明，这个问题的周期发现R，视为一个预言的承诺问题，严格比它的积分对应。特别地，在R上的周期发现位于复杂性类MA之外，这类复杂性类MA包含在整数上的周期发现。
2002-11-30 quant-ph
Efficient Quantum Fourier Transforms For Semisimple Algebras
Yale University（耶鲁大学）；Columbia University（哥伦比亚大学）
本文提出针对有限维半单代数的高效量子傅里叶变换方法，应用于Partition代数、Brauer代数和墙状Brauer代数，展示了在大参数d下近似单位ary操作的实现方法。
2026-09-29 quant-ph
Quantum Approximate Counting, Simplified
1998年，BHMT给出了一个近似计数的量子算法。给定一个$N$项目列表，其中的$K$被标记，他们的算法通过仅进行$O\left( \frac{1}{\varepsilon}\sqrt{\frac{N}{K}}\right) $查询来估计$K$在相对误差$\varepsilon$内。虽然这种加速是“Grover”类型的，但BHMT算法具有依赖于量子傅立叶变换（QFT）的奇怪特性，更常见的是与Shor算法相关联。有这个必要吗？本文提出了一个简化的算法，我们证明了实现相同的查询复杂度使用Grover迭代。我们还推广到一个QFT的振幅估计算法。近似计数的相关方法先前由Grover，Abrams和Williams，Suzuki等人概述，和魏（后两个，因为我们写这篇论文），但在所有情况下没有严格的分析。
2021-11-03 cs.DS quant-ph
Stability of quantum Fourier transformation on Ising quantum computer
分析了误差对伊辛量子计算机实现量子傅里叶变换的影响。研究了两种误差：（i）由于脉冲引起的杂散跃迁和（ii）由于外部扰动。解释了误差随系统参数和量子位数的变化。我们用两种不同的方法来对付他们。为了抑制杂散跃迁，我们使用校正脉冲（广义$2πk$方法），而为了抑制由于外部扰动引起的误差，我们使用改进的QFT算法。结果，量子计算的保真度提高了几个数量级，因此在更宽的物理参数范围内保持稳定。
2003-10-27 quant-ph
Shor's algorithm requires Fanout
University of California at Berkeley（加利福尼亚大学伯克利分校）
该研究解决了2006年的开放问题，证明肖尔算法所需的量子傅里叶变换（QFT）在常深度下近似时必然需要扇出（Fanout）操作，将肖尔算法在NISQ电路中的实现可行性与Fanout关联。
2026-08-27 cs.CC quant-ph
Ptychographic estimation of pure multiqubit states in a quantum device
针对电路量子计算机中n量子比特纯态估计问题，提出基于量子叠层成像的方法，通过单量子比特Pauli测量实现中间投影（仅需3n个电路），结合QFT/AQFT优化噪声适应性，实验与模拟验证其对多量子比特态的高保真估计性能且优于现有结果。
2024-12-03 quant-ph
Phase-Fidelity-Aware Truncated Quantum Fourier Transform for Scalable Phase Estimation on NISQ Hardware
Department of CSE, National Institute of Technology Puducherry, Karaikal 609 609, India（印度卡拉卡尔本地治里国立技术学院计算机科学与工程系）
本文提出了一种面向相位保真度的截断量子傅里叶变换，通过截断深度参数减少门操作数量，提升NISQ设备的相位估计效率，实验验证了在高噪声环境下该方法的优越性。
2026-04-07 quant-ph
Improved Quantum Supersampling for Quantum Ray Tracing
光线跟踪算法是通过模拟大量光线的物理运动并计算其能量来计算像素颜色的一类绘制算法，可以并行实现。与此同时，叠加和纠缠特性使得量子计算非常适合并行任务，这就引出了一个有趣的问题：固有并行的量子计算是否能够加速固有并行的光线追迹算法？射线追踪问题可以看作是一个高维的数值积分问题。假设使用$N$查询，经典的Monte Carlo方法具有$O(1/\sqrt{N})$的误差收敛，而量子超级算法可以实现大约$O(1/N)$的误差收敛。然而，量子超对称的原始形式的输出服从具有长尾的概率分布，这在图像上显示出许多分离的异常噪声点。在本文中，我们改进了量子超混沌，用一种稳健的量子计数方案--基于QFT的自适应贝叶斯相位估计取代了量子超混沌中基于QFT的相位估计。我们定量地研究和比较了不同量子计数方案的性能。最后，通过仿真实验证明，改进的量子超散射算法的量子光线追踪性能优于经典路径追踪算法和原量子超散射算法。
2022-08-10 cs.GR quant-ph
SWAP-less Implementation of Quantum Algorithms
University of Innsbruck（因斯布鲁克大学）；Parity Quantum Computing GmbH（Parity Quantum Computing有限公司）；Parity Quantum Computing Germany GmbH（Parity Quantum Computing德国有限公司）
无需SWAP操作，通过传输量子信息实现更高效的量子算法执行，减少电路深度和CNOT门数量。
2026-02-12 quant-ph
Fast Summation of Divergent Series and Resurgent Transseries in Quantum Field Theories from Meijer-G Approximants
我们证明了基于Meijer-G-函数的重算方法可以成功地应用于发散级数的Borel和的近似，从而也可以应用于量子场论（QFT）中复兴transseries的Borel-Écalle和的近似.所提出的方法大大优于传统的Borel-Padé和Borel-Padé-Écalle求和方法。由此产生的Meijer-G逼近很容易通过超几何方法参数化，可以被认为是Borel超几何方法[Mera { \it et al.}物理修订版信函{ \bf 115}，143001（2015）]。在这里，我们说明了这种技术的能力，在各种例子中从QFT，传统上采用的基准模型，如：0维$ϕ^4$理论，$ϕ^4$与退化极小值，自相互作用QFT在0维，和计算的一个和两个瞬子贡献的量子力学双阱问题。
2018-02-16 hep-th math-ph math.MP
Demonstrating Record Fidelity for the Quantum Fourier Transform
Parity Quantum Computing GmbH（Parity量子计算有限公司）；Parity Quantum Computing Germany GmbH（Parity量子计算德国有限公司）；Institute for Theoretical Physics, University of Innsbruck（因斯布鲁克大学理论物理研究所）
本文通过量子硬件实现Parity架构，以量子傅里叶变换为基准，展示了在保真度和量子比特数量上的新纪录，速度提升超越指数级。
2026-11-05 quant-ph
A novel quantum circuit for the quantum Fourier transform
本研究提出量子傅里叶变换（QFT）的新型因式分解方法，据此设计出效率优于传统方案的新型QFT量子电路，并基于该电路开发出性能更优的HHL算法与Shor算法改进版本。
2025-07-28 physics.comp-ph quant-ph
(PhD Thesis) The Information Locally Stored in Quantum Fields: From Entanglement to Gravity
University of Waterloo（滑铁卢大学）；Macquarie University（麦考瑞大学）；Charles University（查理大学）
该论文探讨量子场中本地存储的信息，从纠缠现象到引力理论，提出通过局部探测器和直接相互作用近似来研究时空几何信息的方法。
2026-03-12 gr-qc hep-th quant-ph
Fast Quantum Modular Exponentiation Architecture for Shor's Factorization Algorithm
我们提出了一种新的和有效的电路深度设计的Shor的量子分解算法。该电路有效地利用了基于量子傅里叶变换（QFT）Draper加法器的各种加法器来构建更复杂的算术块：量子乘法器/常数除法器和量子除法器。这些算术块被有效地构造成通用的模量子乘法器，这是用于模幂电路的基本块，这是Shor算法中计算最密集的部分。所提出的模幂运算电路具有大约$2000n^{2}$的深度，并且需要$9n+2$量子位，其中$n$是要分解的经典数的位数。所提出的设计的总量子成本是$1600n^{3}$。如果利用每个加法器单元的近似QFT实现，则电路深度可以进一步减少三倍以上。
2013-11-04 quant-ph
A log-depth in-place quantum Fourier transform that rarely needs ancillas
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Google, Inc.（谷歌公司）
本研究提出乐观量子电路概念及通用归约方法，构建了无需辅助比特、对数深度的原位乐观QFT，结合相关工作实现近线性深度因数分解电路，还得到首个亚线性辅助比特、渐近最优深度的全输入近似QFT。
2026-09-14 quant-ph
Classical Simulations of Quantum Field Theory in Curved Spacetime I: Fermionic Hawking-Hartle Vacua from a Staggered Lattice Scheme
我们数值计算了弯曲二维（洛伦兹）时空中自由狄拉克费米子的量子场论（QFT）中二次算符的重整化期望值。首先，我们使用交错费米子离散产生一系列的晶格理论产生所需的QFT在连续极限。数值计算的晶格常数，然后使用近似，通过外推，那些在连续。最后，我们使用所谓的点分裂正则化和Hadamard重整化，以消除分歧，从而获得有限的，重整化的期望值的二次算子的连续。作为说明性的应用，我们展示了如何恢复在平坦时空的Unruh效应，以及如何计算重整化期望值在霍金-哈特尔真空的史瓦西黑洞和Bunch-Davies真空的膨胀宇宙的de Sitter时空描述。虽然在这里，我们解决了一个非相互作用的QFT使用自由费米子技术，在本文中描述的框架奠定了基础，随后的一系列研究，涉及模拟相互作用的QFT在弯曲时空张量网络技术。
2020-08-25 gr-qc hep-lat hep-th
Bekenstein Bound for Approximately Local Charged States
本文将 QFT 中局域态的能量—熵比不等式推广到带电表示及近似局域态，给出含相对熵、带电扇区维度与局域化容差的 Bekenstein 上界。
2025-01-07 gr-qc hep-th math-ph
Towards the QFT on Curved Spacetime Limit of QGR. II: A Concrete Implementation
本文是文[1]的姊妹篇，提出了一个从背景无关的量子广义相对论（QGR）出发，导出弯曲时空（CST）极限上的量子场论（QFT）的方案。[1]的结构大量使用了QGR的半经典态概念。本文采用Thiemann和Winkler最近提出的QGR的复化相干态作为半经典态，从而用寿命来填补文[1]中的一般公式。我们证明了在某些简化的假设下，如何在复杂相干态中显式地计算与[1]中的引力-物质哈密顿量有关的算符的期望值。这些期望值产生的背景上的引力相干态达到峰值的有效物质哈密顿量，从而诱导近似的概念的n粒子状态和波动时空中的物质传播。我们显示标量和电磁场的细节。有效理论对CST的QFT有两种修正。第一个是由于引力场的量子涨落，第二个是由于背景独立性迫使几何和物质在一个由实数线和（随机）图的乘积构成的时空上传播。最后，我们得到明确的数值预测的标量和电磁场的非标准色散关系。然而，由于我们的方案中有许多含糊之处，对它们的物理意义的分析才刚刚开始，所以不应该把它们看得太严重。然而，我们表明，这些模糊性至少可以在广义上进行分类。
2002-07-05 gr-qc hep-th math-ph
Quantum algorithms for the exponentiation of Toeplitz matrices and applications in partial differential equations
University of the Basque Country, UPV/EHU（巴斯克大学）；EHU Quantum Center, University of the Basque Country UPV/EHU（巴斯克大学EHU量子中心）；IBM Quantum, IBM Research Europe（IBM欧洲研究院量子部门）；Quantum Mads；Basque Center for Applied Mathematics (BCAM)（巴斯克应用数学中心）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（伊克尔巴斯基克科学基金会）
提出量子算法近似带状Toeplitz矩阵指数，通过LCU块编码与QFT-Trotter公式，应用于偏微分方程离散热方程传播子。
2026-10-20 quant-ph
Approximate stabilizer rank and improved weak simulation of Clifford-dominated circuits for qudits
Bravyi和Gosset最近给出了Clifford运算主导的量子线路的经典模拟算法。这些算法的规模与电路中的T门的数量呈指数关系，但量子比特和Clifford运算的数量呈多项式关系。在这里，我们将他们的算法扩展到奇素数维度的qudits。将他们的弱模拟近似稳定子秩方法推广到量子态，得到了近似稳定子秩随单量子态幻数的变化关系。我们还将量子稳定态的标准形式与高斯和评价联系起来。给出了计算两个n量子稳定态的内积的时间复杂度为O（n^3）的算法.
2018-12-18 quant-ph
Puzzles of Divergence and Renormalization in Quantum Field Theory
讨论了量子场论（$QFT$）中的正则化重正化方法（$RRM$），其规则很简单：当遇到发散积分$I$时，首先对它对某个质量参数求导足够多次，使它恰好收敛.然后将其积分回$I$，并加入一些任意常数。第三，重整化只是一个重新确认的过程，通过适当地选择这些常数，用实验数据来固定相关的参数（质量，电荷，\etc）。讨论了$QFT$的各种问题，包括Lamb位移、$QED$和$QCD$中的运行耦合常数、$λϕ^4$模型以及粒子物理标准模型中的Higgs质量。因此，虽然计算仍然是近似的，精度有限，但可以以明确的方式进行，没有显式发散，没有计数器项，没有裸参数，也没有任意运行的质量标度（如$QCD$中的$μ$）。
2010-07-19 hep-th quant-ph
Direct interpolative construction of the discrete Fourier transform as a matrix product operator
California Institute of Technology（加州理工学院）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）
本文提出了一种基于插值分解的简单闭式构造，用于构造量子傅里叶变换的矩阵乘积算子，实现了近最优压缩误差，提高了量子电路模拟和QTT应用的效率。
2024-04-04 cs.NA math.NA quant-ph
Bounds on QCA Lattice Spacing from Data on Lorentz Violation
本文通过分析QED对应的量子元胞自动机，利用实验与天体物理约束对QCA晶格间距设定上限，探讨离散时空的可能性。
2025-06-25 gr-qc hep-th quant-ph
Causality in relativistic quantum interactions without mediators
该研究对比了描述两量子系统相互作用的量子场论模型与量子控制直接耦合模型，分析了后者的逆因果效应区域，并探讨其对引力诱导纠缠实验揭示引力量子特性的参考意义。
2024-12-20 gr-qc hep-th quant-ph
Contour Integral-based Quantum Algorithm for Estimating Matrix Eigenvalue Density
矩阵的本征值密度在电子结构计算等各种科学计算中起着重要的作用。在本文中，我们提出了一个量子算法计算的本征值密度在一个给定的时间间隔。我们的量子算法是基于一种方法，该方法通过应用数值轮廓积分和随机跟踪估计适用于一个矩阵，涉及预解矩阵的特征值计数。作为算法的组成部分，HHL求解器被应用于预解矩阵的增广线性系统，并采用量子傅里叶变换（QFT）来表示数值轮廓积分的操作。为了减小增广系统的尺寸，我们利用了数值积分的某种对称性。我们还引入了一个置换形成的CNOT门，使增广系统的解决方案与QFT输入一致。在一个给定的时间间隔内的本征值计数导出为在输出状态的量子位的一部分中观察到位模式的概率。
2021-12-10 cs.NA math.NA quant-ph
Quantization rule solution to the Hulthén potential in arbitrary dimension by a new approximate scheme for the centrifugal term
在改进的量子化规则下，得到了任意l态粒子在D维空间中受Hulthén势场作用时的束缚态能量和波函数.本文提出的处理有效Hulthén势中离心项的近似格式是系统的和精确的。简要讨论了三维（D=3）情况和s波（l=0）情况的解。关键词：Hulthén势，改进的量子化规则，近似方案。03.65.Ge，12.39.Jh
2012-03-13 quant-ph
Entanglement-Capability-Aware Finite-Bond Circuit Cutting for Distributed Quantum Computing
Zhengzhou University（郑州大学）；Nanjing Institute of Technology（南京工程学院）
提出SACE框架，通过EP-Cost筛选划分并结合有限键细化，在多量子比特QFT、QAOA等电路上显著降低QPD开销、提升重构精度，性能优于多种基线方法。
2026-10-14 cs.DC math.OC quant-ph
Spatial Localization of Relativistic Quantum Systems: The Commutativity Requirement and the Locality Principle. Part II: A Model from Local QFT
Department of Mathematics, University of Trento（特伦托大学数学系）；INFN-TIFPA（意大利国家核物理研究所-理论与应用物理中心）
在标准量子场论中，利用应力-能量-动量张量与测试函数的涂抹，构造了闵可夫斯基时空中的正能相对论空间局域化可观测量，给出了条件局域化可观测量的交换性恢复。
2026-07-08 hep-th math-ph math.MP
Improved implementation of reflection operators
用于不同问题（包括搜索和优化问题）的量子算法需要在目标状态上实现反射算子。通常，使用相位估计来近似地实现这样的反射。在这里，我们使用幺正的线性组合和振幅放大的版本来近似反射算子的幺正算子的本征向量使用指数较少的辅助量子比特的精度参数。我们的方法的门的复杂度也是相估计的方法在一定的限制的兴趣。像相位估计一样，我们的方法需要执行受控的酉运算。然后，我们将我们的结果扩展到哈密顿的情况下，目标状态是一个特征向量的哈密顿矩阵元素可以查询。我们的结果是有用的，因为它们减少了文献中各种量子算法所需的资源。我们的改进还依赖于一个有效的量子算法来准备一个具有类似高斯振幅的量子态，这可能是独立的兴趣。我们还提供了在量子计算机上实现近似反射算子的查询复杂度的下限。
2018-03-06 quant-ph
Quantum Inverse Fast Fourier Transform
本文提出适用于量子数据的量子逆快速傅里叶变换（QIFFT）算法，给出完整公式与蝶形图，其在计算复杂度、量子并行性及通用性上优于常规量子傅里叶变换求逆方法。
2024-09-12 eess.SP quant-ph
Improved success probability with greater circuit depth for the quantum approximate optimization algorithm
目前，有噪声的小型或中型量子处理器-虽然远不能容错-支持启发式量子算法的执行，这可能会带来量子优势，例如，当应用于组合优化问题时。在小规模量子处理器上，这些算法的验证是重要的技术演示。我们在我们的硬件平台上实现了量子近似优化算法（QAOA），该硬件平台由两个超导transmon量子比特和一个参数调制耦合器组成。我们通过迭代算法到第二级，以96.6%的成功概率解决NP完全精确覆盖问题的小实例。
2020-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
ECDQC: Efficient Compilation for Distributed Quantum Computing with Linear Layout
本研究提出基于线性最近邻架构的分布式量子计算高效编译方法ECDQC，利用拓扑对称性优化HLC-SFC类算法的线路编译，结合悬空量子比特减少非局域交互与SWAP门，有效降低编译开销、提升大规模量子计算的可扩展性与鲁棒性。
2024-11-01 cs.DC quant-ph
Improved Approximate Degree Bounds For k-distinctness
一个被广泛认为是量子查询复杂度中最重要的问题之一的公开问题是解决输入大小为N的k-独特性函数的量子查询复杂度。虽然k=2的情况（也称为元素区分度）是很好理解的，但对于所有常数k>2，已知的上限和下限之间存在多项式间隙。具体地，最公知的上限是O（N^{（3/4）-1/（2^{k+2}-4）}）（Belovs，FOCS 2012），而k >= 2的最公知的下限是Omega（N^{2/3} + N^{（3/4）-1/（2k）}）（Aaronson and Shi，J. ACM 2004; Bun，Kothari和Thaler，STOC 2018）。对于任意常数k >= 4，我们将下界改进为Omega（N^{（3/4）-1/（4k）}）。例如，这产生了第一个证明，即4-区别性严格比元素区别性更难。我们的下界更一般地适用于近似度。作为第二个结果，我们给出了一个简单的构造近似多项式的次数为O（N^{3/4}），适用于任何时候k <= polylog（N）。
2020-02-19 cs.CC quant-ph
Design and Analysis of an Improved Constrained Hypercube Mixer in Quantum Approximate Optimization Algorithm
AGH University of Krakow, Faculty of Computer Science（克拉科夫AGH科技大学计算机学院）；Academic Computer Center Cyfronet AGH（AGH计算中心Cyfronet）
本文提出改进的约束超立方体混合器方法，通过减少门电路数量和提高噪声鲁棒性，提升QAOA在噪声环境下的性能。
2026-03-05 cs.ET quant-ph
Note on an improved classical limit of Clebsch-Gordan coefficients
一个对称移位采用的Frenkel和Hartnoll在近似计算的矩阵球谐函数的元素进一步探讨，并示出相关的3-j符号的置换对称性产生的埃德蒙兹经典极限的扩展。将显示一些图形。
2023-02-19 hep-th quant-ph
Improved Light-Matter Interaction for Storage of Quantum States of Light in a Thulium-Doped Crystal Cavity
设计并实现了一种基于掺铥Y-$_3$-Al-$_5$-O $_{12}$（Tm：YAG）晶体的单块谐振腔的793 nm波长光子的原子频率梳量子存储器。近似阻抗匹配导致在500 MHz带宽上吸收大约$90\%$的输入光子和（27.5 $\pm$ 2.7）%的存储器效率。腔增强导致在使用量子存储器协议的Tm掺杂晶体中的先前效率的显著改善。反过来，这使我们第一次能够在这样的存储器中存储和回忆光的量子态。我们的研究结果表明，在量子网络中有效和忠实地存储具有大时间带宽积和多模容量的单光子量子比特方面取得了进展。
2020-01-30 physics.optics quant-ph
Improved Fermionic Scattering for the NISQ Era
University of Arizona（亚利桑那大学）
本研究提出了一种改进的费米子散射态准备方法，通过局部化波包减少电路深度，同时保持反交换关系，并在IonQ硬件上实现了应用。
2026-02-24 hep-lat quant-ph
Fundamental solutions of heat equation on unitary groups establish an improved relation between $ε$-nets and approximate unitary $t$-designs
本研究利用射影酉群上的热核构造狄拉克δ函数的多项式逼近，改进了$ε$-网与$δ$-近似酉$t$-设计之间的定量关系，大幅提升了相关$δ$上界，成果可应用于量子计算等多个领域。
2025-10-01 math-ph math.MP quant-ph
Quantum Speedups for Zero-Sum Games via Improved Dynamic Gibbs Sampling
我们给出了一个量子算法来计算一个零和博弈在有界元素的$m \times n$支付矩阵中的$ε$ -近似纳什均衡。给定一个标准的量子预言访问的回报矩阵，我们的算法运行在时间$\widetilde{O}(\sqrt{m + n}\cdot ε^{-2.5} + ε^{-3})$和输出的$ε$近似纳什均衡的经典表示。这改进了由[vAG 19]获得的$\widetilde{O}(\sqrt{m + n} \cdot ε^{-3})$的最佳先验时间段运行时间和由[GK 95]获得的经典$\widetilde{O}((m + n) \cdot ε^{-2})$运行时间，无论何时$ε= Ω((m +n)^{-1})$。我们通过设计新的量子数据结构来从缓慢变化的吉布斯分布中有效采样，从而获得了这一结果。
2023-01-10 cs.DS math.OC quant-ph
