Azərbaycanca AzərbaycancaБеларускі БеларускіDansk DanskDeutsch DeutschEspañola EspañolaFrançais FrançaisIndonesia IndonesiaItaliana Italiana日本語 日本語Қазақ ҚазақLietuvos LietuvosNederlands NederlandsPortuguês PortuguêsРусский Русскийසිංහල සිංහලแบบไทย แบบไทยTürkçe TürkçeУкраїнська Українська中國人 中國人United State United StateAfrikaans Afrikaans
Підтримка
www.wikidata.uk-ua.nina.az

Однобічний квантовий комп ютер це метод квантових обчислень який спочатку готує заплутаний стан ресурсу як правило класт

Однобічний квантовий комп'ютер

Однобічний квантовий комп'ютер

Однобічний квантовий комп'ютер — це метод квантових обчислень, який спочатку готує заплутаний стан ресурсу, як правило, кластерний стан або [en], а потім виконує на ньому вимірювання одиничних кубітів. Одностороннім він називається тому що стан ресурсів руйнується в результаті вимірювань.

Результат кожного окремого вимірювання є випадковим, але вони пов'язані таким чином, що обчислення завжди успішні. Загалом, вибір базису для подальших вимірювань повинен залежати від результатів попередніх вимірювань, а отже, вимірювання не можуть виконуватися одночасно.

Еквівалентність моделі квантової схеми

Будь-яке одностороннє обчислення може бути виконане у квантовій схемі використовуючи квантові вентилі для підготовки стану ресурсу. Для кластерних та графових станів ресурсів для цього потрібен лише один двокубітний вентиль на зв'язок, тому таке обчислення є ефективним.

І навпаки, будь-яка квантова схема може бути змодельована однобічним комп'ютером з використанням двовимірного кластерного стану як стану ресурсу викладанням схеми у кластері; Z вимірювання (у базисі image) видаляють фізичні кубіти з кластера, тоді як виконання вимірювання в площині X-Y (у базисіimage) телепортує логічні кубіти вздовж «проводів» і виконує необхідні квантові вентилі. Це обчислення також поліноміально ефективне, оскільки необхідний розмір кластера масштабується відповідно до розміру схеми (кількість кубітів х кількість тактів), тоді як кількість вимірювань масштабується як кількість тактів.

Топологічний кластерний квантовий комп'ютер

Обчислення на основі вимірювань на кластерному стані періодичної 3D гратки можуть бути використані для реалізації топологічної корекції квантових помилок. Обчислення на топологічному кластерному стані тісно пов'язане з [en], оскільки тривимірний топологічний кластерний стан може бути побудований та виміряний у часі повторенням послідовності вентилів на 2D-масиві.

Реалізації

Одностороннє квантове обчислення було продемонстровано шляхом запуску 2-кубітного алгоритму Грувера на кластерному стані 2x2 фотонів. Запропоновано лінійний оптичний квантовий комп'ютер на основі одностороннього обчислення.

Кластерні стани також були створені [en], але вони не могли використовувались для обчислень, оскільки атомні кубіти були занадто близько один до одного для індивідуального вимірювання.

Стан AKLT як ресурс

Було показано, що стан [en] зі спіном image у 2D шестигранній ґратці може бути використаний як ресурс для однобічного квантового комп'ютера. Зовсім недавно було показано, що стан суміші спінів AKLT можна використовувати як ресурс.

Див. також

[en]

Примітки

  1. R. Raussendorf; D. E. Browne & H. J. Briegel (2003). Measurement based Quantum Computation on Cluster States. Physical Review A. 68 (2): 022312. arXiv:quant-ph/0301052. Bibcode:2003PhRvA..68b2312R. doi:10.1103/PhysRevA.68.022312.
  2. Robert Raussendorf; Jim Harrington; Kovid Goyal (2007). Topological fault-tolerance in cluster state quantum computation. New Journal of Physics. 9 (6): 199. arXiv:quant-ph/0703143. Bibcode:2007NJPh....9..199R. doi:10.1088/1367-2630/9/6/199.
  3. Robert Raussendorf; Jim Harrington (2007). Fault-tolerant quantum computation with high threshold in two dimensions. Physical Review Letters. 98 (19): 190504. arXiv:quant-ph/0610082. Bibcode:2007PhRvL..98s0504R. doi:10.1103/physrevlett.98.190504. PMID 17677613.
  4. P. Walther, K. J. Resch, T. Rudolph, E. Schenck, H. Weinfurter, V. Vedral, [en] and A. Zeilinger (2005). Experimental one-way quantum computing. Nature. 434 (7030): 169—76. arXiv:quant-ph/0503126. Bibcode:2005Natur.434..169W. doi:10.1038/nature03347. PMID 15758991.
  5. Robert Prevedel; Philip Walther; Felix Tiefenbacher; Pascal Böhi; Rainer Kaltenbaek; ; Anton Zeilinger (2007). High-speed linear optics quantum computing using active feed-forward. Nature. 445 (7123): 65—69. arXiv:quant-ph/0701017. Bibcode:2007Natur.445...65P. doi:10.1038/nature05346. PMID 17203057.
  6. Daniel E. Browne; Terry Rudolph (2005). Resource-efficient linear optical quantum computation. Physical Review Letters. 95 (1): 010501. arXiv:quant-ph/0405157. Bibcode:2005PhRvL..95a0501B. doi:10.1103/PhysRevLett.95.010501. PMID 16090595.
  7. Olaf Mandel; Markus Greiner; Artur Widera; Tim Rom; Theodor W. Hänsch; Immanuel Bloch (2003). Controlled collisions for multi-particle entanglement of optically trapped atoms. Nature. 425 (6961): 937—40. arXiv:quant-ph/0308080. Bibcode:2003Natur.425..937M. doi:10.1038/nature02008. PMID 14586463.
  8. Tzu-Chieh Wei; Ian Affleck & Robert Raussendorf (2012). Two-dimensional Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki state on the honeycomb lattice is a universal resource for quantum computation. Physical Review A. 86 (32328): 032328. arXiv:1009.2840. Bibcode:2012PhRvA..86c2328W. doi:10.1103/PhysRevA.86.032328.
  9. Akimasa Miyake (2011). Quantum computational capability of a 2D valence bond solid phase. Annals of Physics. 236 (7): 1656—1671. arXiv:1009.3491. Bibcode:2011AnPhy.326.1656M. doi:10.1016/j.aop.2011.03.006.
  10. Tzu-Chieh Wei; Poya Haghnegahdar; Robert Raussendorf (2014). Spin mixture AKLT states for universal quantum computation. Physical Review A. 90 (4): 042333. arXiv:1310.5100. Bibcode:2014PhRvA..90d2333W. doi:10.1103/PhysRevA.90.042333.

Джерела

  • R. Raussendorf & H. J. Briegel (2001). A One-Way Quantum Computer. Physical Review Letters. 86 (22): 5188—91. arXiv:quant-ph/0510135. Bibcode:2001PhRvL..86.5188R. doi:10.1103/PhysRevLett.86.5188. PMID 11384453.
  • D. Gross; J. Eisert; N. Schuch; D. Perez-Garcia (2007). Measurement-based quantum computation beyond the one-way model. Physical Review A. 76 (5): 052315. arXiv:0706.3401. Bibcode:2007PhRvA..76e2315G. doi:10.1103/PhysRevA.76.052315. Non-cluster resource states
  • A. Trisetyarso & R. Van Meter (2010). Circuit Design for A Measurement-Based Quantum Carry-Lookahead Adder. . 8 (5): 843—867. arXiv:0903.0748. doi:10.1142/S0219749910006496. Measurement-based quantum computation, quantum carry-lookahead adder

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет

Odnobichnij kvantovij komp yuter ce metod kvantovih obchislen yakij spochatku gotuye zaplutanij stan resursu yak pravilo klasternij stan abo en a potim vikonuye na nomu vimiryuvannya odinichnih kubitiv Odnostoronnim vin nazivayetsya tomu sho stan resursiv rujnuyetsya v rezultati vimiryuvan Rezultat kozhnogo okremogo vimiryuvannya ye vipadkovim ale voni pov yazani takim chinom sho obchislennya zavzhdi uspishni Zagalom vibir bazisu dlya podalshih vimiryuvan povinen zalezhati vid rezultativ poperednih vimiryuvan a otzhe vimiryuvannya ne mozhut vikonuvatisya odnochasno Ekvivalentnist modeli kvantovoyi shemiBud yake odnostoronnye obchislennya mozhe buti vikonane u kvantovij shemi vikoristovuyuchi kvantovi ventili dlya pidgotovki stanu resursu Dlya klasternih ta grafovih staniv resursiv dlya cogo potriben lishe odin dvokubitnij ventil na zv yazok tomu take obchislennya ye efektivnim I navpaki bud yaka kvantova shema mozhe buti zmodelovana odnobichnim komp yuterom z vikoristannyam dvovimirnogo klasternogo stanu yak stanu resursu vikladannyam shemi u klasteri Z vimiryuvannya u bazisi 0 1 displaystyle 0 rangle 1 rangle vidalyayut fizichni kubiti z klastera todi yak vikonannya vimiryuvannya v ploshini X Y u bazisi 0 e i 8 1 displaystyle 0 rangle pm e i theta 1 rangle teleportuye logichni kubiti vzdovzh provodiv i vikonuye neobhidni kvantovi ventili Ce obchislennya takozh polinomialno efektivne oskilki neobhidnij rozmir klastera masshtabuyetsya vidpovidno do rozmiru shemi kilkist kubitiv h kilkist taktiv todi yak kilkist vimiryuvan masshtabuyetsya yak kilkist taktiv Topologichnij klasternij kvantovij komp yuterObchislennya na osnovi vimiryuvan na klasternomu stani periodichnoyi 3D gratki mozhut buti vikoristani dlya realizaciyi topologichnoyi korekciyi kvantovih pomilok Obchislennya na topologichnomu klasternomu stani tisno pov yazane z en oskilki trivimirnij topologichnij klasternij stan mozhe buti pobudovanij ta vimiryanij u chasi povtorennyam poslidovnosti ventiliv na 2D masivi RealizaciyiOdnostoronnye kvantove obchislennya bulo prodemonstrovano shlyahom zapusku 2 kubitnogo algoritmu Gruvera na klasternomu stani 2x2 fotoniv Zaproponovano linijnij optichnij kvantovij komp yuter na osnovi odnostoronnogo obchislennya Klasterni stani takozh buli stvoreni en ale voni ne mogli vikoristovuvalis dlya obchislen oskilki atomni kubiti buli zanadto blizko odin do odnogo dlya individualnogo vimiryuvannya Stan AKLT yak resursBulo pokazano sho stan en zi spinom 3 2 displaystyle tfrac 3 2 u 2D shestigrannij gratci mozhe buti vikoristanij yak resurs dlya odnobichnogo kvantovogo komp yutera Zovsim nedavno bulo pokazano sho stan sumishi spiniv AKLT mozhna vikoristovuvati yak resurs Div takozh en PrimitkiR Raussendorf D E Browne amp H J Briegel 2003 Measurement based Quantum Computation on Cluster States Physical Review A 68 2 022312 arXiv quant ph 0301052 Bibcode 2003PhRvA 68b2312R doi 10 1103 PhysRevA 68 022312 Robert Raussendorf Jim Harrington Kovid Goyal 2007 Topological fault tolerance in cluster state quantum computation New Journal of Physics 9 6 199 arXiv quant ph 0703143 Bibcode 2007NJPh 9 199R doi 10 1088 1367 2630 9 6 199 Robert Raussendorf Jim Harrington 2007 Fault tolerant quantum computation with high threshold in two dimensions Physical Review Letters 98 19 190504 arXiv quant ph 0610082 Bibcode 2007PhRvL 98s0504R doi 10 1103 physrevlett 98 190504 PMID 17677613 P Walther K J Resch T Rudolph E Schenck H Weinfurter V Vedral en and A Zeilinger 2005 Experimental one way quantum computing Nature 434 7030 169 76 arXiv quant ph 0503126 Bibcode 2005Natur 434 169W doi 10 1038 nature03347 PMID 15758991 Robert Prevedel Philip Walther Felix Tiefenbacher Pascal Bohi Rainer Kaltenbaek Anton Zeilinger 2007 High speed linear optics quantum computing using active feed forward Nature 445 7123 65 69 arXiv quant ph 0701017 Bibcode 2007Natur 445 65P doi 10 1038 nature05346 PMID 17203057 Daniel E Browne Terry Rudolph 2005 Resource efficient linear optical quantum computation Physical Review Letters 95 1 010501 arXiv quant ph 0405157 Bibcode 2005PhRvL 95a0501B doi 10 1103 PhysRevLett 95 010501 PMID 16090595 Olaf Mandel Markus Greiner Artur Widera Tim Rom Theodor W Hansch Immanuel Bloch 2003 Controlled collisions for multi particle entanglement of optically trapped atoms Nature 425 6961 937 40 arXiv quant ph 0308080 Bibcode 2003Natur 425 937M doi 10 1038 nature02008 PMID 14586463 Tzu Chieh Wei Ian Affleck amp Robert Raussendorf 2012 Two dimensional Affleck Kennedy Lieb Tasaki state on the honeycomb lattice is a universal resource for quantum computation Physical Review A 86 32328 032328 arXiv 1009 2840 Bibcode 2012PhRvA 86c2328W doi 10 1103 PhysRevA 86 032328 Akimasa Miyake 2011 Quantum computational capability of a 2D valence bond solid phase Annals of Physics 236 7 1656 1671 arXiv 1009 3491 Bibcode 2011AnPhy 326 1656M doi 10 1016 j aop 2011 03 006 Tzu Chieh Wei Poya Haghnegahdar Robert Raussendorf 2014 Spin mixture AKLT states for universal quantum computation Physical Review A 90 4 042333 arXiv 1310 5100 Bibcode 2014PhRvA 90d2333W doi 10 1103 PhysRevA 90 042333 DzherelaR Raussendorf amp H J Briegel 2001 A One Way Quantum Computer Physical Review Letters 86 22 5188 91 arXiv quant ph 0510135 Bibcode 2001PhRvL 86 5188R doi 10 1103 PhysRevLett 86 5188 PMID 11384453 D Gross J Eisert N Schuch D Perez Garcia 2007 Measurement based quantum computation beyond the one way model Physical Review A 76 5 052315 arXiv 0706 3401 Bibcode 2007PhRvA 76e2315G doi 10 1103 PhysRevA 76 052315 Non cluster resource states A Trisetyarso amp R Van Meter 2010 Circuit Design for A Measurement Based Quantum Carry Lookahead Adder 8 5 843 867 arXiv 0903 0748 doi 10 1142 S0219749910006496 Measurement based quantum computation quantum carry lookahead adder

Дата публікації:
Топ