Quanten-Computing

Fragen und Antworten für Ingenieure, Wissenschaftler, Programmierer und Computerfachleute, die sich für Quantencomputer interessieren

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Skalierbarkeit von Ionenfallen-Quantencomputern
Ich verstehe, dass die Magnetfelder, die benötigt werden, um die Ionen in Ionenfallen-Quantencomputern an Ort und Stelle zu halten, sehr komplex sind. Aus diesem Grund sind derzeit nur 1-D-Computer möglich, was die Kommunikation zwischen Qubits vereinfacht. Es scheint einen Vorschlag für ein 2-D-System mit einer Paul-Falle in diesem Vorabdruck zu …
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Was ist die mathematische Rechtfertigung für die „Universalität“ der universellen Menge von Quantentoren (CNOT, H, Z, X und π / 8)?
In dieser Antwort erwähnte ich, dass die CNOT-, H-, X-, Z- und Gatter eine universelle Menge von Gattern bilden, die bei einer ausreichenden Anzahl von Gattern der Replikation eines einheitlichen Quantentors willkürlich nahe kommen können (ich habe davon erfahren) Tatsache aus Professor Umesh Vaziranis EdX-Vorlesungen). Aber gibt es dafür eine …
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Wie zerlegt man bei einer Zerlegung für ein einheitliches
Angenommen, wir haben eine Schaltungszerlegung eines einheitlichen Verwendung eines universellen Gatesatzes (zum Beispiel CNOT-Gates und einzelne Qubit-Unitaries). Gibt es eine direkte Möglichkeit, den Stromkreis der entsprechenden gesteuerten Einheit C aufzuschreiben?UUU Verwendung desselben universellen Gate-Sets?CUCUC_U Nehmen wir zum Beispiel U=iY=HXHXU=iY=HXHXU=i Y = H X H X als Schaltung: Wir können die …
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Wie skaliert die Approximation von Gattern über Universaltore mit der Länge der Berechnung?
Ich verstehe, dass es einen konstruktiven Beweis dafür gibt, dass beliebige Tore durch eine endliche universelle Tormenge angenähert werden können, die das Solovay-Kitaev-Theorem ist . Die Näherung führt jedoch zu einem Fehler, der sich bei einer langen Berechnung ausbreiten und ansammeln würde. Dies würde vermutlich schlecht mit der Länge der …
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Kann ein Quantencomputer leicht die Mischzeit der Rubik-Würfelgruppe bestimmen?
Beamte in Rubiks Würfelturnieren haben zwei verschiedene Methoden zum Verwürfeln eines Würfels verwendet. Gegenwärtig brechen sie einen Würfel auseinander und die Würfelchen in zufälliger Reihenfolge wieder zusammenbauen π∈Gπ∈G\pi\in G der Cube - Gruppe Rubiks GGG . Früher hätte sie eine Zufallsfolge anzuwenden ggg der Singmaster bewegt ⟨U,D,F,B,L,R⟩⟨U,D,F,B,L,R⟩\langle U,D, F, B, …
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Was ist ein Qubit?
Was ist ein "Qubit"? Google sagt mir, dass es ein anderer Begriff für ein "Quantenbit" ist. Was ist physikalisch ein "Quantenbit" ? Wie ist es "Quanten"? Welchem ​​Zweck dient es beim Quantencomputing? Hinweis: Ich würde eine Erklärung vorziehen, die für Laien leicht verständlich ist. Begriffe, die für das Quantencomputing spezifisch …
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Was ist Nachauswahl im Quantencomputer?
Ein Quantencomputer kann Probleme, die in der Komplexitätsklasse BQP liegen, effizient lösen . Ich habe eine Behauptung gesehen, die man (möglicherweise, weil wir nicht wissen, ob BQP eine richtige Teilmenge oder gleich PP ist) die Effizienz eines Quantencomputers durch Anwendung der Nachauswahl steigern kann und dass die Klasse der effizient …
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Wie würde ich das Quantenorakel in Deutschs Algorithmus implementieren?
Ich versuche, den Algorithmus von Deutsch zu simulieren (elementarer Fall des Deutsch-Josza-Algorithmus), und ich bin mir nicht ganz sicher, wie ich das für die Funktion des Algorithmus erforderliche Quantenorakel implementieren würde, ohne den Zweck des Algorithmus zu vereiteln und "zu schauen". bei was die eingegebene Funktion ist, durch Auswertung der …
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Allgemeine Konstruktion des
Zwei der bekanntesten verschränkte Zustände sind die GHZ-Zustand |ψ⟩=1/2–√(|0⟩⊗n+|1⟩⊗n)|ψ⟩=1/2(|0⟩⊗n+|1⟩⊗n)|\psi\rangle = 1/\sqrt{2}\left( |0\rangle^{\otimes n} + |1\rangle^{\otimes n}\right) und dieWnWnW_n-state, wobeiW3=1/3–√(|100⟩+|010⟩+|001⟩)W3=1/3(|100⟩+|010⟩+|001⟩)W_3 = 1/\sqrt{3}\left(|100\rangle + |010\rangle + |001\rangle\right) . Die Konstruktion des GHZ-Zustands ist für beliebiges nnn einfach . Die Implementierung des WnWnW_n -Zustands ist jedoch schwieriger. Für n=2n=2n=2 es einfach und für …
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Gibt es Beispiele dafür, wie jemand Quantenalgorithmen auf Probleme in der Computational Biology anwendet?
Wie der Titel schon sagt, suche ich nach veröffentlichten Beispielen für Quantenalgorithmen, die auf Probleme in der Computational Biology angewendet werden. Die Chancen stehen eindeutig hoch, dass es (noch) keine praktischen Beispiele gibt - ich interessiere mich für Beweise von Konzepten . Einige Beispiele für computerbiologische Probleme in diesem Zusammenhang …
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