Informatica quantistica

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Come vengono realizzate le porte quantiche, in termini di dinamica?

Quando si esprimono calcoli in termini di un circuito quantistico, si usano le porte , cioè (tipicamente) evoluzioni unitarie. In un certo senso, si tratta di oggetti piuttosto misteriosi, in quanto eseguono operazioni "magiche" discrete sugli stati. Sono essenzialmente scatole nere, i cui meccanismi interni non vengono spesso trattati mentre …

11 quantum-gate architecture physical-realization hamiltonian-simulation dynamics

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Esistono suite di crittografia che possono essere violate dai computer classici ma non dai computer quantistici?

Esistono suite di crittografia che possono essere violate da normali computer o supercomputer, ma non da computer quantistici? Se ciò è possibile, da quali ipotesi dipenderà? (Fabbricazione di numeri grandi, a ^ c \ pmod d a ^ {bc} \ pmod d etc ...)un'B(modd)un'B(modd)a^b\pmod d un'c(modd)un'c(modd)a^c\pmod d un'b c(modd)un'Bc(modd)a^{bc}\pmod d

11 speedup complexity-theory cryptography

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Qual è la tecnologia all'avanguardia per creare un computer quantistico con il minor numero di errori?

Quale percorso tecnologico sembra più promettente per produrre un processore quantico con un volume quantico maggiore (preferendo meno errori per qubit rispetto a più qubit) rispetto ai fermioni di Majorana ? Il formato preferito per la risposta sarebbe simile a: "Il metodo DEF del gruppo ABC ha dimostrato un QV …

11 error-correction architecture fault-tolerance

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Stato prodotto dalla down-conversion parametrica spontanea (SPDC)

Sto studiando l'efficacia di SPDC per l'uso in un modello di calcolo quantistico ottico e ho cercato di capire esattamente in che stato si trovano i fotoni quando escono (come rappresentato da un vettore, ad esempio), se sto usando tipo 1 SPDC e sto osservando la polarizzazione dei fotoni. Fornisci …

11 physical-qubit optical-quantum-computing spdc quantum-state

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Dove inseriamo il codice di correzione dell'errore nel circuito quantico?

Prima di tutto: sono un principiante nel calcolo quantistico. Vorrei avere una risorsa (o una risposta se non è complicata) che spieghi dove inseriamo i codici di correzione degli errori in un circuito quantico. In effetti, so che abbiamo diversi possibili errori che possono verificarsi (capovolgimento di bit, capovolgimento di …

11 error-correction resource-request fault-tolerance

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Il calcolo quantistico può essere redditizio senza hardware quantistico?

Quali sono i campi / idee imprenditoriali su cui una nuova azienda può lavorare nell'ambito dell'informatica quantistica che può essere redditizia se questa azienda non ha accesso alle configurazioni quantistiche integrate ma può accedere alle piattaforme di elaborazione quantistica basate su cloud? Quali sono i problemi su cui può lavorare …

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Quanto sono efficienti i computer quantistici?

Come tutti sappiamo, gli algoritmi quantistici scalano più velocemente di quelli classici (almeno per alcuni casi problematici ), il che significa che i computer quantistici richiederebbero un numero molto più piccolo di operazioni logiche per input superiori a una data dimensione. Tuttavia, non si discute così comunemente di come i …

11 physical-realization architecture performance

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Cos'è l'entanglement quantistico e quale ruolo gioca nella correzione dell'errore quantistico?

Voglio capire cos'è l'entanglement quantistico e quale ruolo gioca nella correzione dell'errore quantistico. NOTA : Come per i consigli di @JamesWootton e @NielDeBeaudrap, ho fatto una domanda separata per l'analogia classica qui .

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Come vengono definiti gli stati magici nel contesto del calcolo quantistico?

Citando da questo post sul blog di Earl T. Campbell : Gli stati magici sono un ingrediente speciale, o risorsa, che consente ai computer quantistici di funzionare più velocemente dei computer tradizionali. Un esempio interessante che viene menzionato in quel post sul blog è che, nel caso di un singolo …

11 speedup fault-tolerance

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Cosa conta come qubit "ancilla"?

Mi sto confondendo sul significato del termine "ancilla" qubit. Il suo utilizzo sembra variare molto in diverse situazioni. Ho letto (in numerosi punti) che un ancilla è un input costante - ma in quasi tutti gli algoritmi che conosco (di Simion, Grover, Deutsch ecc.) Tutti i qubit hanno input costanti …

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È importante che un computer quantistico sia protetto dal campo magnetico?

Ho visitato il sito D-Wave 2000Q quando mi sono imbattuto in questo aspetto dei loro computer quantistici: Un ambiente di processore unico Schermato a 50.000 × in meno del campo magnetico terrestre Perché è rilevante? Cosa accadrebbe se sarebbe molto inferiore a 50.000x?

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L'algoritmo di Shor pone fine alla ricerca di algoritmi di factoring nel mondo quantistico del calcolo?

In altre parole, la ricerca sul factoring rimarrà esclusivamente nel mondo classico o ci sono interessanti ricerche in corso nel mondo quantistico legate al factoring?

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Il D-Wave 2000Q soddisfa i criteri di DiVincenzo?

I criteri di DiVincenzo per il calcolo quantistico sono i seguenti: Un sistema fisico scalabile con qubit ben caratterizzati. La capacità di inizializzare lo stato dei qubit in un semplice stato fiduciario. Lunghi tempi di decoerenza rilevanti. Un insieme "universale" di porte quantistiche. Una capacità di misurazione specifica per qubit. …

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Perché un qubit impigliato viene mostrato all'origine di una sfera Bloch?

Non sono chiaro il motivo per cui la rappresentazione della sfera Bloch di un qubit massimamente impigliato mostri lo stato del bit come all'origine della sfera. Ad esempio, questa illustrazione mostra l'effetto del circuito semplice nel tempo, con q0q0q_0 a sinistra e q1q1q_1 a destra. Entrambi i qubit finiscono all'origine …

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Matrici unitarie approssimative

Al momento ho 2 matrici unitarie che voglio approssimare ad una buona precisione con il minor numero possibile di porte quantiche. Nel mio caso le due matrici sono: La radice quadrata di NOT gate (fino a una fase globale) G = - 12-√( io11io) = e- 34πX--√sol=-12(io11io)=e-34πXG = \frac{-1}{\sqrt{2}}\begin{pmatrix} i …

10 quantum-gate gate-synthesis solovay-kitaev-algorithm