Quanten-Computing architecture

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Wie rechnet ein Quantencomputer auf Hardwareebene?

Als ich diesen Reddit-Thread las, stellte ich fest, dass ich selbst nach einigen Monaten des Lernens über Quantencomputer absolut keine Ahnung habe, wie ein Quantencomputer tatsächlich funktioniert. Um die Frage zu präzisieren, nehmen wir an, wir haben einen supraleitenden Qubit-basierten 5-Qubit-Quantencomputer (wie den 5-Qubit-IBM-Quantencomputer). Ich tippe 2 + 32+32+3 mit …

27 architecture physical-realization superconducting-quantum-computing

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Was ist das Argument, dass praktische Quantencomputer nicht gebaut werden können?

Eine Antwort auf eine andere Frage erwähnt dies Es gibt Argumente , die darauf hindeuten, dass solche Maschinen ["Quanten-Turing-Maschinen"] nicht einmal gebaut werden können ... Ich bin mir nicht sicher, ob ich das Problem vollständig verstehe. Vielleicht stelle ich nicht die richtige Frage, aber hier ist, was ich sammeln könnte. …

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Welche kryogenen Systeme eignen sich für supraleitende Qubits?

Ist ein Verdünnungskühlschrank die einzige Möglichkeit, supraleitende Qubits auf 10 Millikelvin zu kühlen? Wenn nicht, welche anderen Methoden gibt es und warum ist die Verdünnungskühlung die primäre Methode?

19 physical-realization architecture physical-qubit superconducting-quantum-computing dilution-refrigerator

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Warum müssen optische Quantencomputer nicht nahe dem absoluten Nullpunkt gehalten werden, während supraleitende Quantencomputer dies tun?

Dies ist eine Folgefrage zu @ heathers Antwort auf die Frage: Warum müssen Quantencomputer nahe dem absoluten Nullpunkt gehalten werden? Was ich weiß: Supraleitendes Quantencomputing : Dies ist eine Implementierung eines Quantencomputers in einer supraleitenden elektronischen Schaltung. Optisches Quantencomputing : Verwendet Photonen als Informationsträger und lineare optische Elemente zur Verarbeitung …

19 physical-realization optical-quantum-computing architecture superconducting-quantum-computing

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Wie werden Gates in einem stetig variablen Quantencomputer implementiert?

Ich habe größtenteils mit supraleitenden Quantencomputern gearbeitet. Die experimentellen Details von photonischen Quantencomputern, die Photonen verwenden, um kontinuierlich variable Clusterzustände zu erzeugen, wie denjenigen, den das kanadische Startup entwickelt hat, sind mir nicht wirklich vertraut Xanadu erstellt, sind . Wie werden Gate-Operationen in solchen Quantencomputern implementiert? Und was ist in …

16 architecture quantum-gate universal-gates continuous-variable

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Wie sollen verschiedene Quantencomputer verglichen werden?

In den letzten Jahren gab es eine Reihe von Demonstrationen von Geräten, die in der Lage sind, im kleinen Maßstab nicht fehlertolerante Quantenberechnungen (oder Quantentechnologien mit verrauschtem Zwischenmaßstab, wie sie genannt wurden ) nachzuweisen . Damit meine ich hauptsächlich die supraleitenden und Ionenfallen-Geräte, die von Gruppen wie Google, Microsoft, Rigetti …

15 architecture technical-standards nisq

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Was ist der Unterschied zwischen Transmon- und Xmon-Qubits?

Transmon- und Xmon-Qubits sind zwei Arten von supraleitenden Ladungs-Qubits , die anscheinend häufig in supraleitenden Quantenbauelementen verwendet werden. Ich war jedoch nicht in der Lage, direkte Vergleiche zwischen ihnen zu finden. Die Xmon-Architektur ( 1304.2322 ) scheint von Martinis 'Gruppe als Alternative zum Transmon-Qubit eingeführt worden zu sein, daher würde …

15 physical-qubit architecture superconducting-quantum-computing

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Steht Quantum Biocomputing vor uns?

Jetzt, da wir über bio- / molekulare Werkzeuge verfügen, mit denen lebende Organismen mit Quantenberechnungen umgehen können, z. B. die ausgefallenen Proteine, mit denen Vögel mit der Quantenkohärenz umgehen können (z. B. die Quantennadel des Vogel-Magnetkompasses oder das Doppelkegel-Lokalisierungs- und saisonale Expressionsmuster) Rolle bei der Magnetorezeption für das europäische Robin-Cryptochrom …

14 architecture solid-state biocomputing

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Warum müssen Quantencomputer nahe dem absoluten Nullpunkt gehalten werden?

Online - Beschreibungen von Quantencomputern diskutieren häufig, wie sie nahe dem absoluten Nullpunkt .( 0 K oder - 273,15 ∘C)(0 K oder -273,15 ∘C)\left(0~\mathrm{K}~\text{or}~-273.15~{\left. {}^{\circ}\mathrm{C} \right.}\right) Fragen: Warum müssen Quantencomputer unter solch extremen Temperaturbedingungen arbeiten? Ist der Bedarf an extrem niedrigen Temperaturen für alle Quantencomputer gleich oder variiert er je …

14 physical-realization architecture experiment

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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 …

13 physical-realization architecture experiment ion-trap-quantum-computing scalability

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Gibt es Schätzungen darüber, wie sich die Komplexität von Quantentechnik mit der Größe skaliert?

Es scheint mir eine äußerst relevante Frage für die Aussichten des Quantencomputers zu sein, wie die technische Komplexität von Quantensystemen mit der Größe skaliert. Das heißt, es ist einfacher, nnn 111 Qubit-Computer als einen nnn Qubit-Computer zu bauen. In meinen Augen ist dies in etwa analog zu der Tatsache, dass …

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Wie speichert man Qubits unter Beibehaltung des Heisenbergschen Unsicherheitsprinzips?

Ich weiß, dass Qubits durch Quantenteilchen (zum Beispiel Photonen) dargestellt werden und dass ihr Zustand durch eine Eigenschaft (zum Beispiel Spin) gegeben ist. Meine Frage bezieht sich auf das Quantenspeicher : Wie werden die Qubits in einem Quantencomputer gespeichert? Ich nehme an, wir brauchen eine Art Black Box, damit Heisenbergs …

12 physical-realization physical-qubit architecture decoherence quantum-memory

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Torgeschwindigkeiten und Dekohärenzzeiten auf dem neuesten Stand der Technik

Ich interessiere mich für die neuesten Gate-Geschwindigkeiten und Dekohärenzzeiten für die Qubit-Typen, von denen ich weiß, dass sie derzeit von Unternehmen verfolgt werden: supraleitende Qubits, Ionenfallen-Qubits, photonische Qubits. Wo finde ich diese und gibt es einen Ort, an dem diese regelmäßig aktualisiert werden? Im Laufe der Jahre wurden verschiedene Tabellen …

12 quantum-gate architecture resource-request experiment decoherence

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Wie werden Quantengatter in Bezug auf die Dynamik realisiert?

Wenn man Berechnungen in Form einer Quantenschaltung ausdrückt, verwendet man Gatter , dh (typischerweise) einheitliche Entwicklungen. In gewissem Sinne sind dies ziemlich mysteriöse Objekte, da sie "magische" diskrete Operationen an den Zuständen ausführen. Es handelt sich im Wesentlichen um Black Boxes, deren Innenleben beim Studium von Quantenalgorithmen nicht oft behandelt …

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Was ist die Spitzentechnologie zur Erstellung eines Quantencomputers mit den geringsten Fehlern?

Welcher technologische Weg scheint am vielversprechendsten zu sein, um einen Quantenprozessor mit einem größeren Quantenvolumen (der weniger Fehler pro Qubit gegenüber mehr Qubits bevorzugt) als Majorana-Fermionen herzustellen ? Das bevorzugte Format für die Antwort wäre ähnlich wie: "Die Methode DEF der Gruppe ABC hat eine bessere QV gezeigt als die …

11 error-correction architecture fault-tolerance

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