1NTT Computer and Data Science Laboratories, NTT Corporation, Musashino 180-8585, Ιαπωνία
2JST PRESTO, Kawaguchi, Saitama 332-0012, Ιαπωνία
3Graduate School of Engineering Science, Osaka University, 1-3 Machikaneyama, Toyonaka, Osaka 560-8531, Japan
4Graduate School of Information Science and Technology, Osaka University, 1-1 Yamadaoka, Suita, Osaka 565-0871, Japan
5Graduate School of Information and Science, Nara Institute of Science and Technology, Takayama, Ikoma, Nara 630-0192, Ιαπωνία
6Graduate School of Science, Kyoto University, Yoshida-Ushinomiya, Sakyo, Kyoto 606-8302, Japan
7QunaSys Inc., Aqua Hakusan Building 9F, 1-13-7 Hakusan, Bunkyo, Τόκιο 113-0001, Ιαπωνία
8Graduate School of Science, The University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Ιαπωνία
9Κέντρο για Κβαντικές Πληροφορίες και Κβαντική Βιολογία, Ινστιτούτο Ανοικτών και Διεπιστημονικών Ερευνητικών Πρωτοβουλιών, Πανεπιστήμιο της Οσάκα, Ιαπωνία
10Graduate School of Engineering, The University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Ιαπωνία
11Μεμονωμένος ερευνητής
12School of Computer Science, Georgia Institute of Technology, Atlanta, GA, 30332, ΗΠΑ
13Center for Emergent Matter Science, RIKEN, Wako Saitama 351-0198, Ιαπωνία
Βρείτε αυτό το άρθρο ενδιαφέρουσα ή θέλετε να συζητήσετε; Scite ή αφήστε ένα σχόλιο για το SciRate.
Περίληψη
Για να διερευνηθούν οι δυνατότητες ενός βραχυπρόθεσμου κβαντικού αλγορίθμου ενδιάμεσης κλίμακας και ενός μακροπρόθεσμου ανθεκτικού σε σφάλματα κβαντικού υπολογισμού, απαιτείται ένας γρήγορος και ευέλικτος προσομοιωτής κβαντικού κυκλώματος. Εδώ, εισάγουμε το Qulacs, έναν γρήγορο προσομοιωτή κβαντικών κυκλωμάτων που προορίζονται για ερευνητικούς σκοπούς. Δείχνουμε τις κύριες έννοιες του Qulac, εξηγούμε πώς να χρησιμοποιούμε τα χαρακτηριστικά του μέσω παραδειγμάτων, περιγράφουμε αριθμητικές τεχνικές για να επιταχύνουμε την προσομοίωση και επιδεικνύουμε την απόδοσή του με αριθμητικά κριτήρια αναφοράς.
► Δεδομένα BibTeX
► Αναφορές
[1] Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C Bardin, Rami Barends, Rupak Biswas, Sergio Boixo, Fernando GSL Brandao, David A Buell, et al. Κβαντική υπεροχή χρησιμοποιώντας έναν προγραμματιζόμενο υπεραγωγό επεξεργαστή. Nature, 574 (7779): 505–510, 2019. 10.1038 / s41586-019-1666-5.
https://doi.org/10.1038/s41586-019-1666-5
[2] Laird Egan, Dripto M Debroy, Crystal Noel, Andrew Risinger, Daiwei Zhu, Debopriyo Biswas, Michael Newman, Muyuan Li, Kenneth R Brown, Marko Cetina, κ.ά. Λειτουργία ανεκτικής βλάβης κβαντικού κώδικα διόρθωσης σφαλμάτων. arXiv preprint arXiv: 2009.11482, 2020.
arXiv: 2009.11482
[3] Ιστοσελίδα Qulacs. https://github.com/ qulacs/qulacs, 2018.
https: / / github.com/ qulacs / qulacs
[4] Gaël Guennebaud, Benoı̂t Jacob, κ.ά. Eigen v3. http://eigen.tuxfamily.org, 2010.
http://eigen.tuxfamily.org
[5] Wenzel Jakob, Jason Rhinelander και Dean Moldovan. pybind11 - απρόσκοπτη λειτουργία μεταξύ c ++ 11 και python. https://github.com/ pybind/pybind11, 2017.
https://github.com/ pybind/pybind11
[6] GoogleTest. https://github.com/ google/googletest, 2019.
https://github.com/ google/googletest
[7] Holger Krekel, Bruno Oliveira, Ronny Pfannschmidt, Floris Bruynooghe, Brianna Laugher και Florian Bruhin. pytest xy https://github.com/ pytest-dev/pytest, 2004.
https://github.com/ pytest-dev/pytest
[8] Sergio Boixo, Sergei V Isakov, Vadim N Smelyanskiy και Hartmut Neven. Προσομοίωση κβαντικών κυκλωμάτων χαμηλού βάθους ως σύνθετα μη κατευθυνόμενα γραφικά μοντέλα. arXiv preprint arXiv: 1712.05384, 2017.
arXiv: 1712.05384
[9] Igor L Markov και Yaoyun Shi. Προσομοίωση κβαντικού υπολογισμού με σύμβαση δικτύων τανυστή. SIAM Journal on Computing, 38 (3): 963–981, 2008. 10.1137/050644756. URL https://doi.org/ 10.1137/050644756.
https: / / doi.org/ 10.1137 / 050644756
[10] Igor L Markov, Aneeqa Fatima, Sergei V Isakov και Sergio Boixo. Η κβαντική υπεροχή είναι τόσο πιο κοντά όσο και μακρύτερα από ό, τι φαίνεται. arXiv preprint arXiv: 1807.10749, 2018.
arXiv: 1807.10749
[11] Sergey Bravyi και David Gosset. Βελτιωμένη κλασική προσομοίωση κβαντικών κυκλωμάτων που κυριαρχούνται από τις πύλες clifford. Φυσ. Rev. Lett., 116: 250501, Ιουν 2016. 10.1103 / PhysRevLett.116.250501. Διεύθυνση URL https: / / link.aps.org/ doi / 10.1103 / PhysRevLett.116.250501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.116.250501
[12] Οι Sergey Bravyi, Dan Browne, Padraic Calpin, Earl Campbell, David Gosset και Mark Howard. Προσομοίωση κβαντικών κυκλωμάτων με αποσυνθέσεις σταθεροποιητή χαμηλού βαθμού. Quantum, 3: 181, Σεπτέμβριος 2019. ISSN 2521-327X. 10.22331 / q-2019-09-02-181. Διεύθυνση URL https: / / doi.org/ 10.22331 / q-2019-09-02-181.
https://doi.org/10.22331/q-2019-09-02-181
[13] Ομάδα Quantum AI και συνεργάτες. Cirq, Οκτώβριος 2020α. URL https://doi.org/ 10.5281/zenodo.4062499.
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.4062499
[14] Héctor Abraham et al. Qiskit: Ένα πλαίσιο ανοιχτού κώδικα για τον κβαντικό υπολογισμό, 2019. URL https://doi.org/ 10.5281/zenodo.2562110.
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.2562110
[15] Robert S Smith, Michael J Curtis και William J Zeng. Πρακτική αρχιτεκτονική κβαντικών οδηγιών. προ-εκτύπωση arXiv arXiv: 1608.03355, 2016.
arXiv: 1608.03355
[16] Ville Bergholm, Josh Izaac, Maria Schuld, Christian Gogolin, Carsten Blank, Keri McKiernan και Nathan Killoran. Pennylane: Αυτόματη διαφοροποίηση υβριδικών κβαντοκλασικών υπολογισμών. arXiv preprint arXiv: 1811.04968, 2018.
arXiv: 1811.04968
[17] Krysta Svore, Alan Geller, Matthias Troyer, John Azariah, Christopher Granade, Bettina Heim, Vadym Kliuchnikov, Mariia Mykhailova, Andres Paz και Martin Roetteler. Ερώτηση#: Ενεργοποίηση κλιμακούμενης κβαντικής υπολογιστικής και ανάπτυξης με υψηλού επιπέδου dsl. RWDSL2018, New York, NY, USA, 2018. Association for Computing Machinery. ISBN 9781450363556. 10.1145/3183895.3183901. URL https://doi.org/ 10.1145/3183895.3183901.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3183895.3183901
[18] Benjamin Villalonga, Sergio Boixo, Bron Nelson, Christopher Henze, Eleanor Rieffel, Rupak Biswas, and Salvatore Mandrà. Ένας ευέλικτος προσομοιωτής υψηλής απόδοσης για επαλήθευση και συγκριτική αξιολόγηση κβαντικών κυκλωμάτων που εφαρμόζονται σε πραγματικό υλικό. npj Quantum Information, 5 (1): 86, Oct 2019. ISSN 2056-6387. 10.1038/s41534-019-0196-1. URL https://doi.org/ 10.1038/s41534-019-0196-1.
https://doi.org/10.1038/s41534-019-0196-1
[19] Chase Roberts, Ashley Milsted, Martin Ganahl, Adam Zalcman, Bruce Fontaine, Yijian Zou, Jack Hidary, Guifre Vidal και Stefan Leichenauer. Tensornetwork: Μια βιβλιοθήκη για φυσική και μηχανική μάθηση. arXiv preprint arXiv: 1905.01330, 2019.
arXiv: 1905.01330
[20] Matthew Fishman, Steven R White και E Miles Stoudenmire. Η βιβλιοθήκη λογισμικού ITensor για υπολογισμούς δικτύου Tensor. arXiv preprint arXiv: 2007.14822, 2020.
arXiv: 2007.14822
[21] Benjamin Villalonga, Dmitry Lyakh, Sergio Boixo, Hartmut Neven, Travis S Humble, Rupak Biswas, Eleanor G Rieffel, Alan Ho, and Salvatore Mandrà. Καθιέρωση των ορίων της κβαντικής υπεροχής με προσομοίωση 281 pflop/s. Quantum Science and Technology, 5 (3): 034003, 2020. 10.1088/2058-9565/ab7eeb. Διεύθυνση URL https://doi.org/ 10.1088/2058-9565/ab7eeb.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / ab7eeb
[22] Koen De Raedt, Kristel Michielsen, Hans De Raedt, Binh Trieu, Guido Arnold, Marcus Richter, Th Lippert, Hiroshi Watanabe και Nobuyasu Ito. Μαζικά παράλληλος προσομοιωτής κβαντικού υπολογιστή. Επικοινωνίες Φυσικής Υπολογιστών, 176 (2): 121–136, 2007. 10.1016/j.cpc.2006.08.007. URL https://doi.org/ 10.1016/j.cpc.2006.08.007.
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.cpc.2006.08.007
[23] Hans De Raedt, Fengping Jin, Dennis Willsch, Madita Willsch, Naoki Yoshioka, Nobuyasu Ito, Shengjun Yuan και Kristel Michielsen. Μαζικά παράλληλος προσομοιωτής κβαντικού υπολογιστή, έντεκα χρόνια αργότερα. Επικοινωνίες Φυσικής Υπολογιστών, 237: 47–61, 2019. 10.1016/j.cpc.2018.11.005. URL https://doi.org/ 10.1016/j.cpc.2018.11.005.
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.cpc.2018.11.005
[24] Thomas Häner και Damian S Steiger. Προσομοίωση 0.5 petabyte κβαντικού κυκλώματος 45 qubit. Στα Πρακτικά του Διεθνούς Συνεδρίου για υπολογιστές υψηλής απόδοσης, δικτύωση, αποθήκευση και ανάλυση, σελίδες 1–10, 2017. 10.1145/3126908.3126947. URL https://doi.org/ 10.1145/3126908.3126947.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3126908.3126947
[25] Gian Giacomo Guerreschi, Justin Hogaboam, Fabio Baruffa και Nicolas PD Sawaya. Intel Quantum Simulator: Ένας εξομοιωτής κβαντικών κυκλωμάτων υψηλής απόδοσης, έτοιμος για σύννεφο. Quantum Science and Technology, 5 (3): 034007, 2020. 10.1088/2058-9565/ab8505. Διεύθυνση URL https://doi.org/ 10.1088/2058-9565/ab8505.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / ab8505
[26] Mikhail Smelyanskiy, Nicolas PD Sawaya και Alán Aspuru-Guzik. qHiPSTER: Το κβαντικό περιβάλλον δοκιμών λογισμικού υψηλής απόδοσης. arXiv preprint arXiv: 1601.07195, 2016.
arXiv: 1601.07195
[27] Nader Khammassi, Imran Ashraf, Xiang Fu, Carmen G Almudever και Koen Bertels. QX: Μια κβαντική πλατφόρμα προσομοίωσης υπολογιστών υψηλής απόδοσης. Στο Design, Automation & Test in Europe Conference & Exhibition (DATE), 2017, σελίδες 464–469. IEEE, 2017. 10.23919/DATE.2017.7927034. URL https://doi.org/ 10.23919/DATE.2017.7927034.
https: / / doi.org/ 10.23919 / DATE.2017.7927034
[28] Nader Khammassi, Imran Ashraf, J v Someren, Razvan Nane, AM Krol, M Adriaan Rol, L Lao, Koen Bertels, and Carmen G Almudever. OpenQL: Ένα φορητό κβαντικό πλαίσιο προγραμματισμού για κβαντικούς επιταχυντές. arXiv preprint arXiv: 2005.13283, 2020.
arXiv: 2005.13283
[29] Damian S Steiger, Thomas Häner και Matthias Troyer. ProjectQ: ένα πλαίσιο λογισμικού ανοιχτού κώδικα για κβαντικούς υπολογισμούς. Quantum, 2: 49, 2018. 10.22331/q-2018-01-31-49. URL https://doi.org/ 10.22331/q-2018-01-31-49.
https://doi.org/10.22331/q-2018-01-31-49
[30] Tyson Jones, Anna Brown, Ian Bush και Simon C Benjamin. QuEST και προσομοίωση υψηλής απόδοσης κβαντικών υπολογιστών. Επιστημονικές εκθέσεις, 9 (1): 1–11, 2019. 10.1038/s41598-019-47174-9. URL https://doi.org/ 10.1038/s41598-019-47174-9.
https://doi.org/10.1038/s41598-019-47174-9
[31] Ομάδα Quantum AI και συνεργάτες. qsim, Σεπτέμβριος 2020β. URL https://doi.org/ 10.5281/zenodo.4023103.
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.4023103
[32] Xiu-Zhe Luo, Jin-Guo Liu, Pan Zhang και Lei Wang. Yao.jl: Επεκτάσιμο, αποτελεσματικό πλαίσιο για τον κβαντικό σχεδιασμό αλγορίθμων. Quantum, 4: 341, Οκτώβριος 2020. ISSN 2521-327X. 10.22331/q-2020-10-11-341. URL https://doi.org/ 10.22331/q-2020-10-11-341.
https://doi.org/10.22331/q-2020-10-11-341
[33] Άνταμ Κέλι. Προσομοίωση κβαντικών υπολογιστών με χρήση OpenCL. arXiv preprint arXiv: 1805.00988, 2018.
arXiv: 1805.00988
[34] Σταύρος Ευθυμίου, Sergi Ramos-Calderer, Carlos Bravo-Prieto, Adrián Pérez-Salinas, Diego García-Martín, Artur Garcia-Saez, José Ignacio Latorre, και Stefano Carrazza. Qibo: ένα πλαίσιο για κβαντική προσομοίωση με επιτάχυνση υλικού. arXiv preprint arXiv: 2009.01845, 2020. 10.5281/zenodo.3997194. URL https://doi.org/ 10.5281/zenodo.3997194.
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.3997194
arXiv: 2009.01845
[35] Alberto Peruzzo, Jarrod McClean, Peter Shadbolt, Man-Hong Yung, Xiao-Qi Zhou, Peter J Love, Alán Aspuru-Guzik και Jeremy L O'brien. Ένας επιλογέας μεταβλητής ιδιοτιμής σε έναν φωτονικό κβαντικό επεξεργαστή. Communications Nature, 5: 4213, 2014. 10.1038/ncomms5213. URL https://doi.org/ 10.1038/ncomms5213.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms5213
[36] Σεθ Λόιντ. Καθολικοί κβαντικοί προσομοιωτές. Science, σελίδες 1073–1078, 1996. 10.1126/science.273.5278.1073. URL https://doi.org/ 10.1126/science.273.5278.1073.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.273.5278.1073
[37] Suguru Endo, Iori Kurata και Yuya O Nakagawa. Υπολογισμός της συνάρτησης του πράσινου σε κοντινούς κβαντικούς υπολογιστές. Physical Review Research, 2 (3): 033281, 2020. 10.1103/PhysRevResearch.2.033281. URL https://doi.org/ 10.1103/PhysRevResearch.2.033281.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.033281
[38] Kosuke Mitarai, Yuya O Nakagawa και Wataru Mizukami. Θεωρία αναλυτικών ενεργειακών παραγώγων για τον μεταβλητό κβαντικό eigensolver. Physical Review Research, 2 (1): 013129, 2020. 10.1103/PhysRevResearch.2.013129. URL https://doi.org/ 10.1103/PhysRevResearch.2.013129.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.013129
[39] Kosuke Mitarai, Tennin Yan και Keisuke Fujii. Γενίκευση της εξόδου ενός παραλλακτικού κβαντικού eigensolver με παρεμβολή παραμέτρων με ansatz χαμηλού βάθους. Φυσ. Rev. Applied, 11: 044087, Απρ 2019. 10.1103/PhysRevApplied.11.044087. URL https://link.aps.org/ doi/10.1103/PhysRevApplied.11.044087.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevApplied.11.044087
[40] Yuta Matsuzawa και Yuki Kurashige. Αποσύνθεση τύπου Jastrow στην κβαντική χημεία για κβαντικά κυκλώματα χαμηλού βάθους. Journal of Chemical Theory and Computation, 16 (2): 944–952, 2020. 10.1021/acs.jctc.9b00963. URL https://doi.org/ 10.1021/acs.jctc.9b00963.
https: / / doi.org/ 10.1021 / acs.jctc.9b00963
[41] Hiroki Kawai και Yuya O. Nakagawa. Πρόβλεψη διεγερμένων καταστάσεων από κυματοσυνάρτηση εδάφους μέσω εποπτευόμενης κβαντικής μηχανικής μάθησης. Μηχανική μάθηση: Επιστήμη και Τεχνολογία, 1 (4): 045027, Οκτώβριος 2020. 10.1088/2632-2153/aba183. URL https://doi.org/ 10.1088.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2632-2153 / aba183
[42] Jakob Kottmann, Mario Krenn, Thi Ha Kyaw, Sumner Alperin-Lea και Alán Aspuru-Guzik. Κβαντικός σχεδιασμός υλικού κβαντικής οπτικής με τη βοήθεια υπολογιστή. Quantum Science and Technology, 2021. 10.1088/2058-9565/abfc94. Διεύθυνση URL https://doi.org/ 10.1088/2058-9565/abfc94.
https://doi.org/ 10.1088/2058-9565/abfc94
[43] Yasunari Suzuki, Suguru Endo και Yuuki Tokunaga. Κβαντικός μετριασμός σφαλμάτων για ανθεκτικούς σε σφάλματα κβαντικούς υπολογισμούς. arXiv preprint arXiv: 2010.03887, 2020.
arXiv: 2010.03887
[44] Cirq-Qulacs. https://github.com/ qulacs/cirq-qulacs, 2019.
https://github.com/ qulacs/cirq-qulacs
[45] Seyon Sivarajah, Silas Dilkes, Alexander Cowtan, Will Simmons, Alec Edgington και Ross Duncan. t $ | $ ket $ rangle $: Ένας μεταγλωττιστής επανασχεδιασμού για συσκευές NISQ. Quantum Science and Technology, 2020. 10.1088/2058-9565/ab8e92. URL https://doi.org/ 10.1088/2058-9565/ab8e92.
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ab8e92
[46] Orquestra. https://orquestra.io/, 2020.
https://orquestra.io/
[47] Jakob S. Kottmann και Sumner Alperin-Lea, Teresa Tamayo-Mendoza, Alba Cervera-Lierta, Cyrille Lavigne, Tzu-Ching Yen, Vladyslav Verteletskyi, Abhinav Anand, Matthias Degroote, Maha Kesebi και Alán Aspuru-Guzik τεκίλα: Μια γενικευμένη βιβλιοθήκη ανάπτυξης για νέους κβαντικούς αλγόριθμους. https://github.com/ aspuru-guzik-group/τεκίλα, 2020.
https://github.com/ aspuru-guzik-group/τεκίλα
[48] Peter W Shor. Αλγόριθμοι πολυωνυμικού χρόνου για πρωταρχική παραγοντοποίηση και διακριτούς λογάριθμους σε έναν κβαντικό υπολογιστή. Επισκόπηση SIAM, 41 (2): 303–332, 1999. 10.1137/S0097539795293172. URL https://doi.org/ 10.1137/S0097539795293172.
https: / / doi.org/ 10.1137 / S0097539795293172
[49] Craig Gidney και Martin Ekerå. Πώς να μετατρέψετε ακέραιους αριθμούς 2048 bit rsa σε 8 ώρες χρησιμοποιώντας 20 εκατομμύρια θορυβώδη qubits. Quantum, 5: 433, 2021. 10.22331/q-2021-04-15-433. URL https://doi.org/ 10.22331/q-2021-04-15-433.
https://doi.org/10.22331/q-2021-04-15-433
[50] Ian D Kivlichan, Craig Gidney, Dominic W Berry, Nathan Wiebe, Jarrod McClean, Wei Sun, Zhang Jiang, Nicholas Rubin, Austin Fowler, Alán Aspuru-Guzik, et al. Βελτιωμένη ανθεκτική σε σφάλματα κβαντική προσομοίωση συσχετισμένων ηλεκτρονίων συμπυκνωμένης φάσης μέσω τροττερισμού. Quantum, 4: 296, 2020. 10.22331/q-2020-07-16-296. URL https://doi.org/ 10.22331/q-2020-07-16-296.
https://doi.org/10.22331/q-2020-07-16-296
[51] Aram W Harrow, Avinatan Hassidim και Seth Lloyd. Κβαντικός αλγόριθμος για γραμμικά συστήματα εξισώσεων. Επιστολές φυσικής ανασκόπησης, 103 (15): 150502, 2009. 10.1103/PhysRevLett.103.150502. URL https://doi.org/ 10.1103/PhysRevLett.103.150502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.150502
[52] Austin G Fowler, Matteo Mariantoni, John M Martinis και Andrew N Cleland. Επιφανειακοί κωδικοί: Προς πρακτικό κβαντικό υπολογισμό μεγάλης κλίμακας. Physical Review A, 86 (3): 032324, 2012. 10.1103/PhysRevA.86.032324. URL https://link.aps.org/ doi/10.1103/PhysRevA.86.032324.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.86.032324
[53] Sergio Boixo, Sergei V Isakov, Vadim N Smelyanskiy, Ryan Babbush, Nan Ding, Zhang Jiang, Michael J Bremner, John M Martinis και Hartmut Neven. Χαρακτηρισμός κβαντικής υπεροχής σε συσκευές βραχυπρόθεσμης λειτουργίας. Nature Physics, 14 (6): 595–600, 2018. 10.1038/s41567-018-0124-x. URL https://doi.org/ 10.1038/s41567-018-0124-x.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-018-0124-x
[54] Jarrod McClean, Nicholas Rubin, Kevin Sung, Ian David Kivlichan, Xavier Bonet-Monroig, Yudong Cao, Chengyu Dai, Eric Schuyler Fried, Craig Gidney, Brendan Gimby, et al. OpenFermion: το πακέτο ηλεκτρονικής δομής για κβαντικούς υπολογιστές. Quantum Science and Technology, 2020. 10.1088/2058-9565/ab8ebc. URL https://doi.org/ 10.1088/2058-9565/ab8ebc.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / ab8ebc
[55] Michael A. Nielsen και Isaac L. Chuang. Quantum Computation and Quantum Information: 10th Anniversary Edition. Cambridge University Press, 2010. 10.1017 / CBO9780511976667. Διεύθυνση URL https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667
[56] Andrew W Cross, Lev S Bishop, John A Smolin και Jay M Gambetta. Ανοίξτε την κβαντική γλώσσα συναρμολόγησης. arXiv preprint arXiv: 1707.03429, 2017.
arXiv: 1707.03429
[57] Shiro Tamiya και Yuya O Nakagawa. Υπολογισμός των μη διαδιαβατικών συζεύξεων και της φάσης του Berry με μεταβλητούς κβαντικούς eigensolvers. arXiv preprint arXiv: 2003.01706, 2020. 10.1103/PhysRevResearch.3.023244. URL https://doi.org/ 10.1103/PhysRevResearch.3.023244.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.023244
arXiv: 2003.01706
[58] Yohei Ibe, Yuya O Nakagawa, Takahiro Yamamoto, Kosuke Mitarai, Qi Gao και Takao Kobayashi. Υπολογισμός εύρους μετάβασης με μεταβλητό κβαντικό eigensolvers. arXiv preprint arXiv: 2002.11724, 2020.
arXiv: 2002.11724
[59] Pascual Jordan και Eugene P Wigner. Σχετικά με την αρχή του αποκλεισμού του Παύλου. Z. Phys, 47 (631): 14–75, 1928. 10.1007/BF01331938. URL https://doi.org/ 10.1007/BF01331938.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01331938
[60] Sergey B Bravyi και Alexei Yu Kitaev. Φερμιονικός κβαντικός υπολογισμός. Annals of Physics, 298 (1): 210–226, 2002. 10.1006/aphy.2002.6254. URL https://doi.org/ 10.1006/aphy.2002.6254.
https: / / doi.org/ 10.1006 / aphy.2002.6254
[61] Οδηγός Intel Intrinsics. https://software.intel.com/ sites/landingpage/IntrinsicsGuide/, 2020.
https://software.intel.com/ sites/landingpage/IntrinsicsGuide/
[62] Προδιαγραφές OpenMP. https://www.openmp.org/ προδιαγραφές/, 2020.
https://www.openmp.org/ προδιαγραφές/
[63] κβαντικά σημεία αναφοράς. https://github.com/ Roger-luo/quantum-benchmarks, 2020.
https: / / github.com/ Roger-luo / κβαντικά-σημεία αναφοράς
[64] Οι κωδικοί αναφοράς αυτού του εγγράφου θα μεταφορτωθούν σε. https://github.com/ qulacs/benchmark-qulacs, 2020.
https://github.com/ qulacs/benchmark-qulacs
[65] Αποθετήριο Intel-QS. https://github.com/ iqusoft/intel-qs, 2020.
https://github.com/ iqusoft/intel-qs
[66] Ντάνιελ Γκότσεσμαν. Η αναπαράσταση των κβαντικών υπολογιστών από τον Χάιζενμπεργκ. arXiv preprint quant-ph/9807006, 1998.
arXiv: quant-ph / 9807006
[67] Scott Aaronson και Daniel Gottesman. Βελτιωμένη προσομοίωση κυκλωμάτων σταθεροποιητή. Physical Review A, 70 (5): 052328, 2004. 10.1103/PhysRevA.70.052328. URL https://10.1103/PhysRevA.70.052328.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.70.052328
[68] Leslie G Valiant. Κβαντικά κυκλώματα που μπορούν να προσομοιωθούν κλασικά σε πολυώνυμο χρόνο. SIAM Journal on Computing, 31 (4): 1229–1254, 2002. 10.1137/S0097539700377025. URL https://doi.org/ 10.1137/S0097539700377025.
https: / / doi.org/ 10.1137 / S0097539700377025
[69] Barbara M Terhal και David P DiVincenzo. Κλασική προσομοίωση κβαντικών κυκλωμάτων μη-αλληλεπιδραστικών-φερμιόνων. Physical Review A, 65 (3): 032325, 2002. 10.1103/PhysRevA.65.032325. URL https://doi.org/ 10.1103/PhysRevA.65.032325.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.65.032325
[70] Εμανουέλ Νιλ. Φερμιονική γραμμική οπτική και ταιριαστές. arXiv preprint quant-ph/0108033, 2001.
arXiv: quant-ph / 0108033
Αναφέρεται από
[1] 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, και Alán Aspuru-Guzik, «Θορυβώδεις αλγόριθμοι κβαντικής ενδιάμεσης κλίμακας (NISQ)», arXiv: 2101.08448.
[2] Yohei Ibe, Yuya O. Nakagawa, Nathan Earnest, Takahiro Yamamoto, Kosuke Mitarai, Qi Gao και Takao Kobayashi, «Υπολογίζοντας τα πλάτη μετάβασης με μεταβλητό κβαντικό αποπληθωρισμό», arXiv: 2002.11724.
[3] Alba Cervera-Lierta, Jakob S. Kottmann και Alán Aspuru-Guzik, «Meta-Variational Quantum Eigensolver: Learning Energy Profiles of Parameterized Hamiltonians for Quantum Simulation», PRX Quantum 2 2, 020329 (2021).
[4] Sofiene Jerbi, Casper Gyurik, Simon Marshall, Hans J. Briegel, and Vedran Dunjko, «Παραλλακτικές κβαντικές πολιτικές για ενισχυτική μάθηση», arXiv: 2103.05577.
[5] Samuel Yen-Chi Chen, Tzu-Chieh Wei, Chao Zhang, Haiwang Yu και Shinjae Yoo, «Quantum Convolutional Neural Networks for High Energy Physics Analysis Data», arXiv: 2012.12177.
[6] Yasunari Suzuki, Suguru Endo, Keisuke Fujii και Yuuki Tokunaga, «Κβαντικός μετριασμός σφαλμάτων για κβαντικούς υπολογισμούς ανεκτούς σε σφάλματα», arXiv: 2010.03887.
[7] Samuel Yen-Chi Chen, Tzu-Chieh Wei, Chao Zhang, Haiwang Yu και Shinjae Yoo, "Hybrid Quantum-Classical Graph Graph Convolutional Network", arXiv: 2101.06189.
[8] Abhinav Anand, Matthias Degroote και Alán Aspuru-Guzik, «Natural Evolutionary Strategies for Variational Quantum Computation», arXiv: 2012.00101.
[9] Mateusz Ostaszewski, Lea M. Trenkwalder, Wojciech Masarczyk, Eleanor Scerri και Vedran Dunjko, «Ενίσχυση της μάθησης για τη βελτιστοποίηση των παραλλακτικών αρχιτεκτονικών κβαντικών κυκλωμάτων», arXiv: 2103.16089.
[10] Kohdai Kuroiwa και Yuya O. Nakagawa, «Μέθοδοι ποινών για παραλλακτικό κβαντικό eigensolver», Έρευνα Φυσικής Επισκόπησης 3 1, 013197 (2021).
[11] Kaoru Mizuta, Mikiya Fujii, Shigeki Fujii, Kazuhide Ichikawa, Yutaka Imamura, Yukihiro Okuno και Yuya O. Nakagawa, «Deep variational quantum eigensolver for excited state and its application to quantum chemistry υπολογισμός περιοδικών υλικών», arXiv: 2104.00855.
[12] Nicholas C. Rubin, Toru Shiozaki, Kyle Throssell, Garnet Kin-Lic Chan και Ryan Babbush, "The Fermionic Quantum Emulator", arXiv: 2104.13944.
[13] Jakob S. Kottmann, Sumner Alperin-Lea, Teresa Tamayo-Mendoza, Alba Cervera-Lierta, Cyrille Lavigne, Tzu-Ching Yen, Vladyslav Verteletskyi, Philipp Schleich, Abhinav Anand, Matthias Degroote, Skylar Chaney, Maomi Kesha, Maha Keses Grace Curnow, Brandon Solo, Γεώργιος Τσιλιμιγκουνάκης, Claudia Zendejas-Morales, Artur F. Izmaylov και Alán Aspuru-Guzik, «TEQUILA: μια πλατφόρμα για την ταχεία ανάπτυξη κβαντικών αλγορίθμων», Κβαντική επιστήμη και τεχνολογία 6 2, 024009 (2021).
[14] Samuel Yen-Chi Chen, Chih-Min Huang, Chia-Wei Hsing, and Ying-Jer Kao, "An end-to-end trabinable hybrid classic-quantum classifier", arXiv: 2102.02416.
[15] Nobuyuki Yoshioka, Hideaki Hakoshima, Yuichiro Matsuzaki, Yuuki Tokunaga, Yasunari Suzuki και Suguru Endo, «Γενικευμένη κβαντική επέκταση υποχώρου», arXiv: 2107.02611.
[16] Jakob S. Kottmann, Philipp Schleich, Teresa Tamayo-Mendoza και Alán Aspuru-Guzik, «Μείωση των απαιτήσεων qubit διατηρώντας ταυτόχρονα αριθμητική ακρίβεια για το Variational Quantum Eigensolver: A Basis-Set-Free Approach», arXiv: 2008.02819.
[17] Takeru Kusumoto, Kosuke Mitarai, Keisuke Fujii, Masahiro Kitagawa και Makoto Negoro, «Πειραματικό κόλπο κβαντικού πυρήνα με πυρηνικές περιστροφές σε στερεό», npj Κβαντική πληροφορία 7, 94 (2021).
[18] Kosuke Mitarai, Yasunari Suzuki, Wataru Mizukami, Yuya O. Nakagawa, και Keisuke Fujii, «Quadratic Clifford επέκταση για αποτελεσματική συγκριτική αξιολόγηση και εκκίνηση παραλλακτικών κβαντικών αλγορίθμων», arXiv: 2011.09927.
[19] Shiro Tamiya, Sho Koh και Yuya O. Nakagawa, "Υπολογισμός μη αδιαβατικών συζεύξεων και φάσης του Μπέρι με παραλλαγές κβαντικών eigensolvers παραλλαγής", Έρευνα Φυσικής Επισκόπησης 3 2, 023244 (2021).
[20] Hans Hon Sang Chan, Nathan Fitzpatrick, Javier Segarra-Marti, Michael J. Bearpark, and David P. Tew, "Molecular Excited State Compulations with Adaptive Wavefunctions on a Quantum Eigensolver Emulation: Reducing Depth Circuit and Separating Spin States", arXiv: 2105.10275.
[21] Samuel Yen-Chi Chen και Shinjae Yoo, «Federated Quantum Machine Learning», arXiv: 2103.12010.
[22] Jakob S. Kottmann και Alán Aspuru-Guzik, “Optimized Low-Depth Quantum Circuits for Molecular Electronic Structure using a Separable Pair Approximation”, arXiv: 2105.03836.
[23] Nicholas H. Stair και Francesco A. Evangelista, "QForte: Ένας αποτελεσματικός προσομοιωτής κατάστασης και βιβλιοθήκη κβαντικών αλγορίθμων για μοριακή ηλεκτρονική δομή", arXiv: 2108.04413.
[24] Keita Arimitsu, Yuya O. Nakagawa, Sho Koh, Wataru Mizukami, Qi Gao και Takao Kobayashi, «Αναλυτική κλίση ενέργειας για μέσους όρους τροχιακής βελτιστοποιημένης παραλλαγής κβαντικών eigensolvers και εφαρμογή της σε μια φωτοχημική αντίδραση», arXiv: 2107.12705.
[25] Hrushikesh Patil, Yulun Wang και Predrag Krstic, «Παραλλακτικός κβαντικός γραμμικός επιλυτής με δυναμικό Ansatz», arXiv: 2107.08606.
[26] Kosuke Ito, Wataru Mizukami και Keisuke Fujii, «Καθολικές σχέσεις ακρίβειας θορύβου σε παραλλακτικούς κβαντικούς αλγόριθμους», arXiv: 2106.03390.
[27] Oumarou Oumarou, Alexandru Paler και Robert Basmadjian, «Γρήγορη προσομοίωση κβαντικού κυκλώματος χρησιμοποιώντας βιβλιοθήκες γενικής χρήσης που επιταχύνουν το υλικό», arXiv: 2106.13995.
[28] Bingzhi Zhang και Quntao Zhuang, «Γρήγορη καταστολή του σφάλματος ταξινόμησης σε μεταβλητά κβαντικά κυκλώματα», arXiv: 2107.08026.
[29] Kouhei Nakaji, Hiroyuki Tezuka και Naoki Yamamoto, «Κβαντικά ενισχυμένα νευρωνικά δίκτυα στο πλαίσιο των νευρωνικών εφαπτομένων πυρήνων», arXiv: 2109.03786.
[30] William M Watkins, Samuel Yen-Chi Chen και Shinjae Yoo, "Quantum machine learning with differential privacy", arXiv: 2103.06232.
[31] Maria-Andreea Filip, Nathan Fitzpatrick, David Muñoz Ramo και Alex JW Thom, «The Best of both Worlds: Optimizing Quantum Hardware Resources with Classical Stochastic Methods», arXiv: 2108.10912.
[32] Cenk Tüysüz, Carla Rieger, Kristiane Novotny, Bilge Demirköz, Daniel Dobos, Karolos Potamianos, Sofia Vallecorsa, Jean-Roch Vlimant, and Richard Forster, "Hybrid Quantum Classical Graph Graph Neural Networks for Particle Track Reconstruction", arXiv: 2109.12636.
[33] Kentaro Yamamoto, David Zsolt Manrique, Irfan Khan, Hideaki Sawada και David Muñoz Ramo, «Κβαντικοί υπολογισμοί υλικού περιοδικών συστημάτων: αλυσίδα υδρογόνου και κρύσταλλα σιδήρου», arXiv: 2109.08401.
[34] Bingzhi Zhang και Quntao Zhuang, «Υπολογιστική μετάβαση φάσης σε αλγόριθμο κβαντικής κατά προσέγγιση βελτιστοποίησης - η διαφορά μεταξύ σκληρού και εύκολου», arXiv: 2109.13346.
Οι παραπάνω αναφορές είναι από SAO / NASA ADS (τελευταία ενημέρωση επιτυχώς 2021-10-06 10:04:51). Η λίστα μπορεί να είναι ελλιπής, καθώς δεν παρέχουν όλοι οι εκδότες τα κατάλληλα και πλήρη στοιχεία αναφοράς.
Δεν ήταν δυνατή η λήψη Crossref αναφερόμενα δεδομένα κατά την τελευταία προσπάθεια 2021-10-06 10:04:49: Δεν ήταν δυνατή η λήψη των αναφερόμενων δεδομένων για το 10.22331 / q-2021-10-06-559 από την Crossref. Αυτό είναι φυσιολογικό αν το DOI καταχωρήθηκε πρόσφατα.
Αυτό το Βιβλίο δημοσιεύεται στο Quantum στο πλαίσιο του Creative Commons Attribution 4.0 Διεθνής (CC BY 4.0) άδεια. Τα πνευματικά δικαιώματα παραμένουν στους κατόχους των πρωτότυπων δικαιωμάτων πνευματικής ιδιοκτησίας όπως οι δημιουργοί ή τα ιδρύματά τους
Πλάτωνας. Επανεκτίμησε το Web3. Ενισχυμένη ευφυΐα δεδομένων.
Κάντε κλικ εδώ για πρόσβαση.
