1NTT Computer and Data Science Laboratories, NTT Corporation, Мусасино 180-8585, Япония
2JST PRESTO, Кавагути, Сайтама 332-0012, Япония
3Высшая школа инженерных наук, Университет Осаки, 1-3 Мачиканэяма, Тойонака, Осака 560-8531, Япония
4Высшая школа информационных наук и технологий, Университет Осаки, 1-1 Ямадаока, Суита, Осака 565-0871, Япония
5Высшая школа информации и науки, Институт науки и технологий Нара, Такаяма, Икома, Нара 630-0192, Япония
6Высшая школа естественных наук, Университет Киото, Ёсида-Усиномия, Сакё, Киото 606-8302, Япония
7QunaSys Inc., Aqua Hakusan Building 9F, 1-13-7 Hakusan, Bunkyo, Токио 113-0001, Япония
8Высшая школа науки Токийского университета, 7-3-1 Хонго, Бункё-ку, Токио 113-0033, Япония
9Центр квантовой информации и квантовой биологии, Институт открытых и трансдисциплинарных исследовательских инициатив, Университет Осаки, Япония
10Высшая школа инженерии, Токийский университет, 7-3-1 Хонго, Бункё-ку, Токио 113-0033, Япония
11Индивидуальный исследователь
12Школа компьютерных наук Технологического института Джорджии, Атланта, Джорджия, 30332, США
13Центр науки о возникающих веществах, RIKEN, Вако Сайтама 351-0198, Япония
Находите эту статью интересной или хотите обсудить? Scite или оставить комментарий на SciRate.
Абстрактные
Чтобы исследовать возможности краткосрочного квантового алгоритма промежуточного масштаба и долгосрочных отказоустойчивых квантовых вычислений, необходим быстрый и универсальный симулятор квантовой схемы. Здесь мы представляем Qulacs, быстрый симулятор квантовых схем, предназначенный для исследовательских целей. Мы показываем основные концепции Qulacs, объясняем, как использовать его функции на примерах, описываем численные методы для ускорения моделирования и демонстрируем его производительность с помощью численных тестов.
► Данные BibTeX
► Рекомендации
[1] Фрэнк Аруте, Кунал Арья, Райан Бэббуш, Дэйв Бэкон, Джозеф К. Бардин, Рами Барендс, Рупак Бисвас, Серхио Бойшо, Фернандо GSL Брандао, Дэвид А. Буэлл и другие. Квантовое превосходство с использованием программируемого сверхпроводящего процессора. Nature, 574 (7779): 505–510, 2019. 10.1038 / s41586-019-1666-5.
https://doi.org/10.1038/s41586-019-1666-5
[2] Лэрд Иган, Дрипто М. Деброй, Кристал Ноэль, Эндрю Райзингер, Дайвэй Чжу, Дебоприо Бисвас, Майкл Ньюман, Муюан Ли, Кеннет Р. Браун, Марко Четина и др. Отказоустойчивая работа кода квантовой коррекции ошибок. Препринт arXiv arXiv: 2009.11482, 2020.
Arxiv: 2009.11482
[3] Сайт Qulacs. https: // github.com/ qulacs / qulacs, 2018.
https: // github.com/ qulacs / qulacs
[4] Gaël Guennebaud, Benoıt Jacob и др. Собственный v3. http: // eigen.tuxfamily.org, 2010 г.
http: // eigen.tuxfamily.org
[5] Венцель Якоб, Джейсон Райнлендер и Дин Молдован. pybind11 - бесшовная совместимость между c ++ 11 и 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] Хольгер Крекель, Бруно Оливейра, Ронни Пфанншмидт, Флорис Бруйноог, Брианна Лохер и Флориан Брухин. pytest xy https: / / github.com/ pytest-dev / pytest, 2004.
https: / / github.com/ pytest-dev / pytest
[8] Серджио Бойшо, Сергей Исаков, Вадим Н. Смелянский и Хартмут Невен. Моделирование квантовых схем малой глубины как сложных неориентированных графических моделей. Препринт arXiv arXiv: 1712.05384, 2017.
Arxiv: 1712.05384
[9] Игорь Л. Марков и Яоюнь Ши. Моделирование квантовых вычислений сужением тензорных сетей. 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] Игорь Л. Марков, Анека Фатима, Сергей В. Исаков и Серджио Бойшо. Квантовое превосходство ближе и дальше, чем кажется. Препринт arXiv arXiv: 1807.10749, 2018.
Arxiv: 1807.10749
[11] Сергей Бравый и Дэвид Госсет. Улучшенное классическое моделирование квантовых схем, в которых преобладают ворота Клиффорда. Phys. Rev. Lett., 116: 250501, июнь 2016 г. 10.1103 / PhysRevLett.116.250501. URL https: / / link.aps.org/ doi / 10.1103 / PhysRevLett.116.250501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.116.250501
[12] Сергей Бравый, Дэн Браун, Падраик Калпин, Эрл Кэмпбелл, Дэвид Госсет и Марк Ховард. Моделирование квантовых схем с помощью разложений стабилизаторов низкого ранга. Quantum, 3: 181, сентябрь 2019 г. ISSN 2521-327X. 10.22331 / q-2019-09-02-181. URL https: / / doi.org/ 10.22331 / q-2019-09-02-181.
https://doi.org/10.22331/q-2019-09-02-181
[13] Команда Quantum AI и сотрудники. Cirq, октябрь 2020 г.a. URL https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.4062499.
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.4062499
[14] Эктор Абрахам и др. Qiskit: платформа с открытым исходным кодом для квантовых вычислений, 2019 г. URL https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.2562110.
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.2562110
[15] Роберт С. Смит, Майкл Дж. Кертис и Уильям Дж. Зенг. Практическая квантовая архитектура набора команд. Препринт arXiv arXiv: 1608.03355, 2016.
Arxiv: 1608.03355
[16] Вилле Бергхольм, Джош Изаак, Мария Шульд, Кристиан Гоголин, Карстен Бланк, Кери Маккирнан и Натан Киллоран. Pennylane: Автоматическое дифференцирование гибридных квантово-классических вычислений. Препринт arXiv arXiv: 1811.04968, 2018.
Arxiv: 1811.04968
[17] Криста Своре, Алан Геллер, Матиас Тройер, Джон Азария, Кристофер Гранад, Беттина Хайм, Вадим Ключников, Мария Михайлова, Андрес Паз и Мартин Роттлер. В #: Обеспечение масштабируемых квантовых вычислений и разработки с помощью dsl высокого уровня. RWDSL2018, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 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] Бенджамин Вильялонга, Серхио Бойшо, Брон Нельсон, Кристофер Хенце, Элеонора Риффель, Рупак Бисвас и Сальваторе Мандра. Гибкий высокопроизводительный симулятор для проверки и тестирования квантовых схем, реализованных на реальном оборудовании. npj Quantum Information, 5 (1): 86, октябрь 2019 г. 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] Чейз Робертс, Эшли Милстед, Мартин Ганал, Адам Залцман, Брюс Фонтейн, Ицзянь Цзоу, Джек Хидари, Гифр Видаль и Стефан Лейхенауэр. Tensornetwork: библиотека для физики и машинного обучения. Препринт arXiv arXiv: 1905.01330, 2019.
Arxiv: 1905.01330
[20] Мэтью Фишман, Стивен Р. Уайт и Э. Майлз Студенмайр. Программная библиотека ITensor для тензорных сетевых вычислений. Препринт arXiv arXiv: 2007.14822, 2020.
Arxiv: 2007.14822
[21] Бенджамин Вильялонга, Дмитрий Лях, Серхио Бойшо, Хартмут Невен, Трэвис Хамбл, Рупак Бисвас, Элеонора Г. Риффель, Алан Хо и Сальваторе Мандра. Установление границы квантового превосходства с помощью моделирования 281 pflop / s. Квантовая наука и технологии, 5 (3): 034003, 2020. 10.1088 / 2058-9565 / ab7eeb. URL https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / ab7eeb.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / ab7eeb
[22] Коэн Де Раэдт, Кристель Михильсен, Ханс Де Рэдт, Бинь Триу, Гвидо Арнольд, Маркус Рихтер, Тх Липперт, Хироши Ватанабе и Нобуясу Ито. Массивно-параллельный симулятор квантового компьютера. Computer Physics Communications, 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] Ханс Де Рэдт, Фенпин Цзинь, Деннис Вилльш, Мадита Вилльш, Наоки Йошиока, Нобуясу Ито, Шэнцзюнь Юань и Кристель Михильсен. Симулятор квантового компьютера с массовым параллелизмом, одиннадцать лет спустя. Computer Physics Communications, 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] Томас Хенер и Дамиан С. Штайгер. 0.5 петабайта моделирование 45-кубитной квантовой схемы. В материалах Международной конференции по высокопроизводительным вычислениям, сетям, хранению данных и анализу, страницы 1–10, 2017 г. 10.1145 / 3126908.3126947. URL https: / / doi.org/ 10.1145 / 3126908.3126947.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3126908.3126947
[25] Джан Джакомо Геррески, Джастин Хогабоам, Фабио Баруффа и Николас П.Д. Савая. Intel Quantum Simulator: облачный высокопроизводительный симулятор квантовых схем. Квантовая наука и технологии, 5 (3): 034007, 2020. 10.1088 / 2058-9565 / ab8505. URL https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / ab8505.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / ab8505
[26] Михаил Смелянский, Николас П.Д. Савая и Алан Аспуру-Гузик. qHiPSTER: Квантовая среда для тестирования высокопроизводительного программного обеспечения. Препринт arXiv arXiv: 1601.07195, 2016.
Arxiv: 1601.07195
[27] Надер Хамасси, Имран Ашраф, Сян Фу, Кармен Джи Альмудевер и Коэн Бертелс. QX: высокопроизводительная платформа квантового компьютерного моделирования. Конференция и выставка «Дизайн, автоматизация и тестирование в Европе» (ДАТА), 2017 г., страницы 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] Надер Хамасси, Имран Ашраф, Дж. Фон Сомерен, Разван Нане, А. М. Крол, М. Адриан Рол, Л. Лао, Коэн Бертельс и Кармен Дж. Альмудевер. OpenQL: переносимая среда квантового программирования для квантовых ускорителей. Препринт arXiv arXiv: 2005.13283, 2020.
Arxiv: 2005.13283
[29] Дамиан С. Штайгер, Томас Хенер и Матиас Тройер. ProjectQ: программный фреймворк с открытым исходным кодом для квантовых вычислений. 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] Тайсон Джонс, Анна Браун, Ян Буш и Саймон С. Бенджамин. QuEST и высокопроизводительное моделирование квантовых компьютеров. Научные отчеты, 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] Команда Quantum AI и сотрудники. qsim, сентябрь 2020 г.b. URL https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.4023103.
https: / / doi.org/ 10.5281 / zenodo.4023103
[32] Сю-Чжэ Ло, Цзинь-Го Лю, Пань Чжан и Лэй Ван. Yao.jl: расширяемая и эффективная структура для проектирования квантовых алгоритмов. Quantum, 4: 341, октябрь 2020 г. ISSN 2521-327X. 10.22331 / кв-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] Адам Келли. Моделирование квантовых компьютеров с помощью OpenCL. Препринт arXiv arXiv: 1805.00988, 2018.
Arxiv: 1805.00988
[34] Ставрос Эфтимиу, Серхи Рамос-Кальдерер, Карлос Браво-Прието, Адриан Перес-Салинас, Диего Гарсия-Мартин, Артур Гарсиа-Саес, Хосе Игнасио Латорре и Стефано Каррацца. Qibo: фреймворк для квантового моделирования с аппаратным ускорением. Препринт arXiv 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] Альберто Перуццо, Джаррод МакКлин, Питер Шэдболт, Ман-Хонг Юнг, Сяо-Ци Чжоу, Питер Дж. Лав, Алан Аспуру-Гузик и Джереми Л О'Брайен. Вариационный решатель собственных значений на фотонном квантовом процессоре. Nature Communications, 5: 4213, 2014. 10.1038 / ncomms5213. URL https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms5213.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms5213
[36] Сет Ллойд. Универсальные квантовые симуляторы. Science, страницы 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] Сугуру Эндо, Иори Курата и Юя О Накагава. Расчет функции Грина на квантовых компьютерах ближайшего времени. 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] Косуке Митараи, Юя О Накагава и Ватару Мизуками. Теория аналитических производных энергии для вариационного квантового собственного решателя. 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] Косуке Митараи, Теннин Ян и Кейсуке Фуджи. Обобщение выхода вариационного квантового собственного преобразователя путем интерполяции параметров с помощью анзаца малой глубины. Phys. Rev. Applied, 11: 044087, апрель 2019 г. 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] Юта Мацудзава и Юки Курасигэ. Разложение типа Ястроу в квантовой химии для квантовых схем малой глубины. Журнал химической теории и вычислений, 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] Хироки Кавай и Юя О. Накагава. Предсказание возбужденных состояний по волновой функции основного состояния с помощью контролируемого квантового машинного обучения. Машинное обучение: наука и технологии, 1 (4): 045027, октябрь 2020 г. 10.1088 / 2632-2153 / aba183. URL https: // doi.org/ 10.1088.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2632-2153 / aba183
[42] Якоб Коттманн, Марио Кренн, Тхи Ха Кьяу, Самнер Альперин-Леа и Алан Аспуру-Гузик. Квантовое компьютерное проектирование аппаратного обеспечения квантовой оптики. Квантовая наука и технологии, 2021. 10.1088 / 2058-9565 / abfc94. URL https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / abfc94.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / abfc94
[43] Ясунари Сузуки, Сугуру Эндо и Юки Токунага. Квантовое устранение ошибок для отказоустойчивых квантовых вычислений. Препринт arXiv arXiv: 2010.03887, 2020.
Arxiv: 2010.03887
[44] Cirq-Qulacs. https: / / github.com/ qulacs / cirq-qulacs, 2019.
https: // github.com/ qulacs / cirq-qulacs
[45] Сейон Сивараджа, Сайлас Дилкс, Александр Каутан, Уилл Симмонс, Алек Эджингтон и Росс Дункан. t $ | $ ket $ rangle $: компилятор с возможностью переназначения для устройств NISQ. Квантовая наука и технологии, 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] Якоб С. Коттманн и Самнер Альперин-Леа, Тереза Тамайо-Мендоса, Альба Сервера-Лиерта, Сирил Лавин, Цу-Чинг Йен, Владислав Вертелецкий, Абхинав Ананд, Матиас Дегроот, Маха Кесеби и Алан Аспуру-Гузик. текила: обобщенная библиотека для разработки новых квантовых алгоритмов. https: / / github.com/ aspuru-guzik-group / tequila, 2020.
https: / / github.com/ aspuru-guzik-group / текила
[48] Питер Шор. Полиномиальные алгоритмы факторизации простых чисел и дискретных логарифмов на квантовом компьютере. Обзор SIAM, 41 (2): 303–332, 1999. 10.1137 / S0097539795293172. URL https: / / doi.org/ 10.1137 / S0097539795293172.
https: / / doi.org/ 10.1137 / S0097539795293172
[49] Крейг Гидни и Мартин Экеро. Как разложить 2048-битные целые rsa на множители за 8 часов, используя 20 миллионов шумных кубитов. 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] Ян Д. Кивличан, Крейг Гидни, Доминик В. Берри, Натан Вибе, Джаррод МакКлин, Вей Сун, Чжан Цзян, Николас Рубин, Остин Фаулер, Алан Аспуру-Гузик и др. Улучшенное отказоустойчивое квантовое моделирование коррелированных электронов в конденсированной фазе посредством троттеризации. 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] Арам В. Харроу, Авинатан Хассидим и Сет Ллойд. Квантовый алгоритм для линейных систем уравнений. Письма физического обзора, 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] Остин Дж. Фаулер, Маттео Мариантони, Джон М. Мартинис и Эндрю Н. Клеланд. Поверхностные коды: к практическим крупномасштабным квантовым вычислениям. 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] Серджио Бойшо, Сергей Исаков, Вадим Н. Смелянский, Райан Баббуш, Нан Дин, Чжан Цзян, Майкл Дж. Бремнер, Джон М. Мартинис и Хартмут Невен. Характеризуя квантовое превосходство в устройствах краткосрочного использования. 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-х
[54] Джаррод МакКлин, Николас Рубин, Кевин Сун, Ян Дэвид Кивличан, Ксавьер Бонет-Монройг, Юдонг Цао, Ченгю Дай, Эрик Шайлер Фрид, Крейг Гидни, Брендан Гимби и др. OpenFermion: пакет электронной структуры для квантовых компьютеров. Квантовая наука и технологии, 2020. 10.1088 / 2058-9565 / ab8ebc. URL https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / ab8ebc.
https: / / doi.org/ 10.1088 / 2058-9565 / ab8ebc
[55] Майкл А. Нильсен и Исаак Л. Чуанг. Квантовые вычисления и квантовая информация: 10-е юбилейное издание. Cambridge University Press, 2010. 10.1017 / CBO9780511976667. URL https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667
[56] Эндрю В. Кросс, Лев С. Бишоп, Джон А. Смолин и Джей М. Гамбетта. Открытый квантовый язык ассемблера. Препринт arXiv arXiv: 1707.03429, 2017.
Arxiv: 1707.03429
[57] Широ Тамия и Юя О Накагава. Расчет неадиабатических связей и фазы Берри вариационными квантовыми преобразователями. Препринт arXiv 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] Ёхей Ибе, Юя О Накагава, Такахиро Ямамото, Косуке Митараи, Ци Гао и Такао Кобаяши. Расчет амплитуд переходов вариационными квантовыми преобразователями. Препринт arXiv arXiv: 2002.11724, 2020.
Arxiv: 2002.11724
[59] Паскуаль Джордан и Юджин П. Вигнер. О принципе исключения Паули. Z. Phys, 47 (631): 14–75, 1928. 10.1007 / BF01331938. URL https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01331938.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF01331938
[60] Сергей Б Бравый и Алексей Ю Китаев. Фермионные квантовые вычисления. Анналы физики, 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] Руководство Intel по внутренним функциям. https: / / software.intel.com/ sites / landingpage / IntrinsicsGuide /, 2020.
https: / / software.intel.com/ sites / landingpage / IntrinsicsGuide /
[62] Технические характеристики OpenMP. https://www.openmp.org/support/, 2020.
https: / / www.openmp.org/ specs /
[63] квантовые тесты. https: / / github.com/ Roger-luo / Quantum-benchmarks, 2020.
https: / / github.com/ Roger-luo / Quantum-benchmarks
[64] Коды эталонных тестов этого документа будут загружены в. https: / / github.com/ qulacs / benchmark-qulacs, 2020.
https: / / github.com/ qulacs / benchmark-qulacs
[65] Репозиторий Intel-QS. https: / / github.com/ iqusoft / intel-qs, 2020.
https: // github.com/ iqusoft / intel-qs
[66] Даниэль Готтесман. Гейзенберговское представление о квантовых компьютерах. препринт arXiv Quant-ph / 9807006, 1998.
Arxiv: колич-фот / 9807006
[67] Скотт Ааронсон и Дэниел Готтесман. Улучшено моделирование схем стабилизатора. 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] Лесли Джи Вэлиант. Квантовые схемы, которые можно моделировать классическим способом за полиномиальное время. 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] Барбара М. Терхал и Дэвид П. Ди Винченцо. Классическое моделирование квантовых схем невзаимодействующих фермионов. 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] Эмануэль Книл. Фермионная линейная оптика и спичечные ворота. Препринт arXiv Quant-ph / 0108033, 2001.
Arxiv: колич-фот / 0108033
Цитируется
[1] Кишор Бхарти, Альба Сервера-Лиерта, Тхи Ха Кьяу, Тобиас Хауг, Самнер Альперин-Леа, Абхинав Ананд, Маттиас Дегроот, Херманни Хеймонен, Якоб С. Коттманн, Тим Менке, Вай-Кеонг Мок, Сукин Сим, Леонг- Чуан Квек и Алан Аспуру-Гузик, «Шумные квантовые алгоритмы промежуточного масштаба (NISQ)», Arxiv: 2101.08448.
[2] Йохей Ибе, Юя О. Накагава, Натан Эрнест, Такахиро Ямамото, Косуке Митараи, Ци Гао и Такао Кобаяси, «Расчет амплитуд переходов с помощью вариационной квантовой дефляции», Arxiv: 2002.11724.
[3] Альба Сервера-Лиерта, Якоб С. Коттманн и Алан Аспуру-Гузик, «Мета-вариационный квантовый вычислитель: изучение энергетических профилей параметризованных гамильтонианов для квантового моделирования», PRX Quantum 2 2, 020329 (2021).
[4] Софиене Джерби, Каспер Гюрик, Саймон Маршалл, Ханс Дж. Бригель и Ведран Дунько, «Вариационные квантовые политики для обучения с подкреплением», Arxiv: 2103.05577.
[5] Самуэль Йен-Чи Чен, Цзы-Чи Вэй, Чао Чжан, Хайван Ю и Синдже Ю, «Квантовые сверточные нейронные сети для анализа данных физики высоких энергий», Arxiv: 2012.12177.
[6] Ясунари Сузуки, Сугуру Эндо, Кейсуке Фуджи и Юки Токунага, «Квантовое устранение ошибок для отказоустойчивых квантовых вычислений», Arxiv: 2010.03887.
[7] Самуэль Йен-Чи Чен, Цзы-Чи Вэй, Чао Чжан, Хайван Ю и Синдже Ю, «Гибридная квантово-классическая сверточная сеть с графами», Arxiv: 2101.06189.
[8] Абхинав Ананд, Маттиас Дегроот и Алан Аспуру-Гузик, «Естественные эволюционные стратегии для вариационных квантовых вычислений», Arxiv: 2012.00101.
[9] Матеуш Осташевски, Леа М. Тренквальдер, Войцех Масарчик, Элеонора Шерри и Ведран Дунько, «Обучение с подкреплением для оптимизации архитектур вариационных квантовых схем», Arxiv: 2103.16089.
[10] Кохдаи Куроива и Юя О. Накагава, «Штрафные методы для вариационного квантового собственного решателя», Physical Review Research 3, 1 (013197).
[11] Каору Мизута, Микия Фуджи, Шигеки Фуджи, Кадзухиде Итикава, Ютака Имамура, Юкихиро Окуно и Юя О. Накагава, «Глубокий вариационный квантовый электронный преобразователь для возбужденных состояний и его применение для расчета квантовой химии периодических материалов», Arxiv: 2104.00855.
[12] Николас С. Рубин, Тору Сиозаки, Кайл Тросселл, Гранат Кин-Лик Чан и Райан Бэббуш, «Фермионный квантовый эмулятор», Arxiv: 2104.13944.
[13] Якоб С. Коттманн, Самнер Альперин-Леа, Тереза Тамайо-Мендоса, Альба Сервера-Лиерта, Сирил Лавин, Цзу-Чинг Йен, Владислав Вертелецкий, Филипп Шлейх, Абхинав Ананд, Матиас Дегроот, Скилар Чейни, Маха Кесибиб Грейс Курноу, Брэндон Соло, Георгиос Цилимигкунакис, Клаудиа Зендехас-Моралес, Артур Ф. Измайлов и Алан Аспуру-Гузик, «TEQUILA: платформа для быстрой разработки квантовых алгоритмов», Квантовая наука и техника 6 2, 024009 (2021).
[14] Самуэль Йен-Чи Чен, Чи-Мин Хуанг, Чиа-Вей Син и Ин-Джер Као, «Гибридный классико-квантовый классификатор с непрерывным обучением», Arxiv: 2102.02416.
[15] Нобуюки Йошиока, Хидеаки Хакосима, Юичиро Мацузаки, Юки Токунага, Ясунари Судзуки и Сугуру Эндо, «Обобщенное квантовое расширение подпространства», Arxiv: 2107.02611.
[16] Якоб С. Коттманн, Филипп Шлейх, Тереза Тамайо-Мендоса и Алан Аспуру-Гузик, «Снижение требований к кубитам при сохранении числовой точности для вариационного квантового собственного вычислителя: безосновный подход», Arxiv: 2008.02819.
[17] Такеру Кусумото, Косуке Митараи, Кейсуке Фуджи, Масахиро Китагава и Макото Негоро, «Экспериментальный трюк с квантовым ядром с ядерными спинами в твердом теле», npj Квантовая информация 7, 94 (2021).
[18] Косуке Митараи, Ясунари Судзуки, Ватару Мизуками, Юя О. Накагава и Кейсуке Фуджи, «Квадратичное разложение Клиффорда для эффективного тестирования и инициализации вариационных квантовых алгоритмов», Arxiv: 2011.09927.
[19] Широ Тамия, Шо Ко, и Юя О. Накагава, «Вычисление неадиабатических связей и фазы Берри с помощью вариационных квантовых собственных преобразователей», Physical Review Research 3, 2 (023244).
[20] Ханс Хон Санг Чан, Натан Фицпатрик, Хавьер Сегарра-Марти, Майкл Дж. Берпарк и Дэвид П. Тью, «Расчеты молекулярно-возбужденного состояния с адаптивными волновыми функциями на квантовом эмуляторе собственного преобразователя: уменьшение глубины схемы и разделение спиновых состояний», Arxiv: 2105.10275.
[21] Самуэль Йен-Чи Чен и Шинджэ Ю, «Федеративное квантовое машинное обучение», Arxiv: 2103.12010.
[22] Якоб С. Коттманн и Алан Аспуру-Гузик, «Оптимизированные квантовые схемы малой глубины для молекулярной электронной структуры с использованием приближения разделенных пар», Arxiv: 2105.03836.
[23] Николас Х. Стэр и Франческо А. Евангелиста, «QForte: эффективный симулятор состояния и библиотека квантовых алгоритмов для молекулярной электронной структуры», Arxiv: 2108.04413.
[24] Кейта Аримицу, Юя О. Накагава, Шо Ко, Ватару Мизуками, Ци Гао и Такао Кобаяши, «Аналитический градиент энергии для усредненных по состоянию орбитально-оптимизированных вариационных квантовых электродов и его применение к фотохимической реакции», Arxiv: 2107.12705.
[25] Хрушикеш Патил, Юлун Ван и Предраг Крстич, «Вариационный квантовый линейный решатель с динамическим анзацем», Arxiv: 2107.08606.
[26] Косуке Ито, Ватару Мизуками и Кейсуке Фудзи, «Универсальные соотношения шум-точность в вариационных квантовых алгоритмах», Arxiv: 2106.03390.
[27] Умару Умару, Александру Палер и Роберт Басмаджян, «Моделирование быстрых квантовых схем с использованием аппаратно-ускоренных библиотек общего назначения», Arxiv: 2106.13995.
[28] Бинчжи Чжан и Цюньтао Чжуан, «Быстрое подавление ошибок классификации в вариационных квантовых схемах», Arxiv: 2107.08026.
[29] Кохей Накадзи, Хироюки Тэдзука и Наоки Ямамото, «Квантово-усиленные нейронные сети в структуре нейронного касательного ядра», Arxiv: 2109.03786.
[30] Уильям М. Уоткинс, Самуэль Йен-Чи Чен и Шинджэ Ю, «Квантовое машинное обучение с дифференциальной конфиденциальностью», Arxiv: 2103.06232.
[31] Мария-Андреа Филип, Натан Фицпатрик, Дэвид Муньос Рамо и Алекс Дж. В. Том, «Лучшее из обоих миров: оптимизация квантовых аппаратных ресурсов с помощью классических стохастических методов», Arxiv: 2108.10912.
[32] Дженк Тюйсуз, Карла Ригер, Кристиан Новотны, Бильге Демиркез, Даниэль Добос, Каролос Потамианос, София Валлекорса, Жан-Рош Влимант и Ричард Форстер, «Гибридные квантовые классические графические нейронные сети для реконструкции треков частиц», Arxiv: 2109.12636.
[33] Кентаро Ямамото, Дэвид Золт Манрике, Ирфан Хан, Хидеаки Савада и Дэвид Муньос Рамо, «Квантовые аппаратные расчеты периодических систем: водородная цепочка и кристаллы железа», Arxiv: 2109.08401.
[34] Бинчжи Чжан и Цюньтао Чжуан, «Вычислительный фазовый переход в алгоритме квантовой приближенной оптимизации - разница между сложным и легким», Arxiv: 2109.13346.
Приведенные цитаты из САО / НАСА ADS (последнее обновление успешно 2021-10-06 10:04:51). Список может быть неполным, поскольку не все издатели предоставляют подходящие и полные данные о цитировании.
Не удалось получить Перекрестная ссылка на данные во время последней попытки 2021-10-06 10:04:49: Не удалось получить цитируемые данные для 10.22331 / q-2021-10-06-559 от Crossref. Это нормально, если DOI был зарегистрирован недавно.
Эта статья опубликована в Quantum под Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) лицензия. Авторское право остается за первоначальными правообладателями, такими как авторы или их учреждения.
PlatoAi. Web3 в новом свете. Расширенный анализ данных.
Щелкните здесь, чтобы получить доступ.
Источник: https://quantum-journal.org/papers/q-2021-10-06-559/
