量子計算

針對對量子計算感興趣的工程師，科學家，程序員和計算專業人員的問答

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在量子計算機上計算互相關
我正在嘗試在量子計算機上計算互相關，並且找到了描述該互相關算法的研究論文。算法中使用的術語不清楚，如果有人可以幫助我，那將是很好的。該算法具有許多格式和特殊字符，我無法從PDF複製和粘貼到瀏覽器中。訪問該...
quantum-gate algorithm 
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給定通道$ \ Phi（X）= \ sum_k c_k（X）\ sigma_k $，總會有$ F_k \ ge0 $這樣，使得$ \ Phi（X）= \ sum_k \ operatorname {tr}（F_k X）\ sigma_k$？
修復有限數量的狀態 $ \ sigma_k $ ，並考慮以下形式的通道 $$ \ Phi（X）= \ sum_k c_ {k}（X）\ sigma_k。$$ 要使 $ \ Phi $ 線性且能保留跡線，我們必須具有： $$ c_k（X + X'）= c_k（X）+ c_k（X'），\ qquad \ sum_k c_k（X）= 1。$$ 換句話說，對於所...
measurement quantum-operation 
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對N＆C中舒馬赫壓縮的解釋感到困惑
在N＆C的第547頁上，對於 $ | \ psi_ {0} \ rangle = | 0 \ rangle $ 和$ | \ psi_ {1} \ rangle =（| 0 \ rangle + | 1 \ rangle）/ \ sqrt {2} $ 和 $ | \ tilde {0}\ rangle = \ cos（\ pi / 8）| 0 \ rangle + \ sin（\ pi / 8）| 1 \ rangle $ 和 $ | \ tilde {1}\ rangle =-\ sin（\ pi / 8）| 0...
quantum-information nielsen-and-chuang quantum-operation 
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為什麼我們要使用密度矩陣來模擬帶有噪聲的量子系統？
為什麼我們應該使用密度矩陣來模擬帶有噪聲的量子系統？我發現某些量子門包含了任何QEC電路，就像正常情況一樣，這意味著狀態向量也可以用來對其進行仿真，但是所有仿真器只能實現具有密度矩陣的噪聲模型，幫我嗎？...
quantum-gate quantum-state quantum-information simulation noise 
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對於任何狀態$ \ sigma $，是否可以將任何通道寫為$ \ Phi（X）= \ operatorname {Tr} _ {\ mathcal Z} [U（X \ otimes \ sigma）U ^ \ dagger] $？
我們知道每個CPTP映射 $ \ Phi：\ mathcal X \ to \ mathcal Y $ 可以通過等距線 $ \ sigma $ ？更精確地說，給定 $ \ Phi $ 和 $ \ sigma $ ，我是否總能找到等距 $ U $ 使得（3）成立？問題來自以下事實，因為當 $ \ sigma $ 不純淨時（3）導致 $\ Phi $...
quantum-operation kraus-representation 
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如何將振幅平方或任何冪轉換為狀態？
假設我有一個未知狀態 $ | \ psi \ rangle = \ sum_i \ alpha_i | {\ lambda_i} \ rangle $ ，我是否可以進行變換它放入 $ | \ psi \ rangle = \ frac {1} {\ sqrt {\ sum_i | \ alpha_i | ^ {2r}}}} \ sum_i \ alpha_i ^ r | {\ lambda_i} \ rangle $ ？我有一個測量的量子比特的想...
quantum-gate quantum-state circuit-construction 
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量子最小相對熵的定義
在John Watrous的lectures中，他將量子最小相對熵定義為 $$ D _ {\ min}（\ rho \ | \ sigma）=-\ log（F（\ rho，\ sigma）^ 2），$$ 其中 $ F（\ rho，\ sigma）= tr（\ sqrt {\ rho \ sigma}）$ 。在這裡，我使用this問答來簡化定義，儘管應該注意，鏈接的問...
quantum-information entropy fidelity 
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多部分GHZ量子態的可分離性標準
在哈桑（Hassan）和喬格（Joag）的"SEPARABILITY CRITERION FOR MULTIPARTITE QUANTUM STATES BASED ON THE BLOCH REPRESENTATION OF DENSITY MATRICES"中，我發現了有關GHZ混合狀態糾纏的非凡之處，說： We consider [a] $N$-qubit state $$ ho_{noisy}^{N} = \frac{1-p}{2^N}...
entanglement 
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為什麼選擇衰減器而不使用濾波器進行QC驅動線
在所有冷量子計算機設計中（超導量子位，自旋量子位），衰減器都放在驅動線上。它們的作用是消除來自較高溫度階段的噪聲頻譜密度，例如Johnson Nyquist噪聲。實際上，脈衝是在高溫下產生的，並且可能包含許多需要消除的噪...
physical-realization noise superconducting-quantum-computing 
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用於表示雙重控制門的圖形符號如何工作？
$ \ qquad $ $ \ qquad $ 實心和空心之間有什麼區別？如何表達這些數字的對應矩陣？此外，如果它們不相鄰，則應在幾個量子位的中間（例如超過3個量子位）進行操作...
quantum-gate matrix-representation textbook-and-exercises notation 
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使用簡單並行Hadamard電路的隨機性
我最近嘗試使用5個hadamard門（如下面的U2所示）構建一個隨機生成器，將其並行測量為5個經典位，如電路圖所示。 我已經執行了該電路8192次射擊（並重複了很多次），以期能以某種方式獲得32種可能狀態的直方圖。然而，相反...
measurement hadamard random-quantum-circuit 
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從ℤ到ℤ的所有函數的集合是什麼？
在David Deutsch的經典論文 Quantum理論，Church-Turing原理和通用量子計算機（1985）中，Deutsch寫道。99： a2020_0 （我以為這可能是錯字in the original publication，但它也存在於retypeset in 1999版本中，該版本可以在Internet上輕鬆找到。）由於ℤ...
mathematics deutsch-jozsa-algorithm 
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$ \ log（P）$對於$ P $投影的定義如何？
無論何時我們計算熵，我們都會使用 $ \ log（P）$ 來表示 $ P $ 為任意有限維希爾伯特空間定義的投影。但是對於投影算子，這不能通過函數演算得到很好的定義。我的問題是：儘管我們對術語 $ P \ log（P）$ 更感興趣，但實際上...
mathematics entropy 
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量子到經典通道的克勞斯表示是什麼？
如Watrous' book中所述，量子到經典通道是CPTP映射，其輸出始終完全去極化。這些總是可以寫成 $$ \ Phi_ \ mu（X）= \ sum_a \ langle X，\ mu（a）\ rangle E_ {a，a} $$ 對於某些正運算符 $ \ mu（a）\ ge0 $ 滿足 $ \ sum_a \ mu（a）= I$ 。這些地圖的...
measurement quantum-operation textbook-and-exercises kraus-representation 
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通道的伴隨物在物理上代表什麼？
給出一個量子通道（CPTP圖） $ \ Phi：\ mathcal X \ to \ mathcal Y $ ，其 adjoint 是CPTP映射 $ \ Phi ^ \ dagger：\ mathcal Y \ to \ mathcal X $ 這樣，對於所有 $ X \in \ mathcal X $ 和 $ Y \ in \ mathcal Y $ ， $$ \ langle Y，\ Phi（X）\ rangle = \ langle \ Phi ^ \ dagger...
quantum-operation 
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嘗試在實際硬件上的Qiskit中計算期望值時，我做錯什麼了嗎？
我正在嘗試使用在Qiskit中計算here的Pauli運算符的期望值的方法。但是，即使我執行了測量誤差緩解措施，通過IBMQ採樣獲得的結果也與實際值有顯著差異。我正在嘗試計算期望值的狀態是使用簡單的電路準備的 ┌──────...
qiskit programming 

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