量子退火和绝热量子计算模型之间有什么区别?


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根据我的理解,量子退火和绝热量子计算模型之间似乎存在差异,但是我发现的唯一问题暗示了一些奇怪的结果(见下文)。

我的问题是:量子退火和绝热量子计算之间到底有什么区别/关系?


导致“奇怪”结果的观察结果:

  • Wikipedia上,绝热量子计算被描述为“量子退火的子类”。
  • 另一方面,我们知道:
    1. 绝热量子计算等效于量子电路模型(arXiv:quant-ph / 0405098v2
    2. DWave计算机使用量子退火。

因此,通过使用上述3个事实,DWave量子计算机应该是通用量子计算机。但是据我所知,DWave计算机仅限于一种非常特殊的问题,因此它们不可能是通用的(DWave的工程师在本视频中证实了这一点)。

作为附带问题,上述推理有什么问题?


Answers:


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Vinci和Lidar在量子退火中引入了非随机哈密顿量(对于量子退火设备来模拟门模型计算是必不可少的),他们对此有很好的解释。

https://arxiv.org/abs/1701.07494

众所周知,可以将计算问题的解决方案编码为时间相关的量子哈密顿量的基态。这种方法称为绝热量子计算(AQC),在量子计算中是通用的(有关AQC的概述,请参见arXiv:1611.04471)。量子退火(QA)是一个包含算法和硬件的框架,该算法和硬件旨在通过对最终经典编码问题的哈密顿量的基态进行量子演化来解决计算问题,而不必坚持通用性或绝热性。

HH在此基础上仅具有真正的非对角非对角矩阵元素,这意味着其基态可以表示为经典概率分布。通常,选择计算基础,即最终哈密顿量是对角线的基础。仔细检查了随机哈密顿量的计算能力,并怀疑其在基态AQC设置中受到限制。例如,基态随机AQC不太可能是通用的。此外,尽管已知一些例外情况,但在各种假设下,可以通过经典算法(例如量子蒙特卡洛)有效地模拟基态随机AQC。


这个答案加上您对另一个问题的评论回答了我的问题。谢谢!
Nelimee

随机哈密顿量是否也暗示它是随机哈密顿量?
user3483902 '18
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