使D-Wave架构通用的最简单的添加是什么？
Answers:
在公认的答案中，据说XX耦合器是“必需的”。
但是，YY耦合器也可以做。这是因为本文第六节中介绍了te YY小工具。
实际上，即使是被接受的答案中给出的原始论文也说XZ也足够好（不仅仅是XX）。因此，YZ也应该足够好，尽管还没有人明确构造该小工具。
在将使D-Wave的机器通用的附加耦合器的所有四个选项（XX，YY，XZ，YZ）中，其中之一已由D-Wave在硬件中实现：YY耦合器。
它在2018年的AQC会议上进行了介绍：
但是，对这些YY项的控制有一些限制，而这的物理原因是我在这里遇到的问题：在D-Wave的通用量子计算机中，为什么YY项必须与线性X项一起驱动？
要使它通用，最简单的方法是什么？
请参见美国专利US9162881B2 “通用绝热量子计算机的物理实现” 或美国专利申请US20150111754A1 “具有超导量子位的通用绝热量子计算”在此处引用：
定义：基础在整个说明书和所附权利要求书中，术语“基础”和“基数”分别用于表示线性独立向量的一个或多个集合，可以组合以完全描述给定向量空间。例如，标准空间笛卡尔坐标的基础包括三个向量，x轴，y轴和z轴。数学物理学领域的技术人员将理解，可以为算子空间定义基，例如用于描述哈密顿量的那些。
定义：有效量子位在整个说明书和所附权利要求书中，术语“有效量子位”和“有效量子位”用于表示可以表示为两级系统的量子系统。相关领域的技术人员将理解，可以从多级量子系统中分离出两个特定级并用作有效量子位。此外，术语“有效量子位”和“有效量子位”用于表示包括可以用于表示单个二级系统的任何数量的器件的量子系统。例如，可以以这样的方式将多个单独的量子比特耦合在一起，使得整个或部分耦合量子比特的集合表示单个二级系统。
[0061]通用量子计算机（UQC）是能够有效地模拟任何其他量子计算机的量子计算机。在一些实施例中，通用绝热量子计算机（UAQC）将能够经由绝热量子计算和/或经由量子退火来模拟任何量子计算机。在一些实施例中，UAQC将能够经由绝热量子计算和/或经由量子退火来模拟物理量子系统。
[0062]已经建立了局部晶格自旋哈密顿量可以用于通用绝热量子计算。但是，所用的哈密顿量的两局部模型是通用的，因此不限制自旋之间所需的相互作用的类型为可以在量子处理器中实现的已知相互作用。利用不同的技术实现了具有1个局部横向场的2局部Ising模型。
[0063]认为该量子自旋模型对于绝热量子计算不太可能是通用的。参见S.Bravyi等，2006 arXiv：quant-ph / 0606140v4或Quant中的讨论。Inf。比较 8，0361（2008）。但是，已经显示出绝热量子计算可以通用，并且除了具有可调1之外，还具有可调的2局部对角线和非对角线耦合，从而可以属于绝热量子类，它是NP复杂度类的量子模拟。局部对角线和非对角线偏向。
[0064]可以参考计算基础来定义对角和非对角项。量子位的状态可以是两个基本状态之一，也可以是两个基本状态的线性叠加。这两个状态构成了计算基础。
注意：有关完整的详细信息，请参阅专利。
为何未执行此类操作的原因是什么？
- 定义：通用绝热量子计算在计算机科学中，“通用性”的概念被理解为描述计算系统功能的范围。通常认为“通用计算机”代表可以仿真任何其他计算系统的计算系统，或者换句话说，可以用于与任何其他计算系统相同的目的的计算系统。为了本系统，方法和装置的目的，术语“通用绝热量子计算机”旨在描述可以模拟任何单位演化的绝热量子计算系统。
来自：G。Wendin（2017年10月8日），第77页，“ 具有超导电路的量子信息处理：综述 ”：
D-Wave Systems机器是自顶向下构建的-按通量量子位和相干时间短的电路进行放大。该技术基于结合Nb rf-SQUID量子位的经典Nb RSFQ电路，并构成了当前D-Wave处理器的基础。该体系结构基于通信总线的交叉网络，允许（有限）耦合远处的量子比特。通过改变直流偏置，改变量子位能量和量子位量子位耦合来操作量子位。
结果，必须通过在机器及其组件上执行各种类型的实验来研究相干性和纠缠特性：在硬件上进行物理实验，并通过运行一系列QA方案对性能进行“基准测试”。
在过去的三年中，该主题迅速发展，到现在已经达成了一定的共识和共识。基于最近的一些论文的讨论，可以通过以下方式总结这种情况：
•D-Wave机器的行为与量子退火一致。
•到目前为止，还没有看到扩展优势（量子加速）。
•只要壁垒狭窄，质量检查就能有效地快速找到好的解决方案，但是一旦遇到壁垒，最终将陷入困境
•Google D-Wave 2X结果显示了百万倍的加速，适用于完全符合设备硬件图的本机实例。
•对于无法很好地映射到QA硬件上的通用问题，性能将受到很大影响。
•对于这些问题，存在更为有效的经典优化算法，对于大多数问题实例，该算法的性能均优于当前的D-Wave 2X设备。但是，比赛正在进行中。
•通过改进的工程技术，尤其是更快的退火和读出，与目前的QA器件相比，执行量子退火的时间可减少100倍。
•然而，由于校准不准确导致成本函数的规格错误是一个挑战，可能会阻碍模拟QA设备的性能。
•另一个挑战是在连接受限的情况下将问题嵌入到本机硬件体系结构中。
•模拟质量保证中存在一个量子加速问题。
•已经证明了QA纠错，可以为大规模噪声保护的AQO设备铺平道路。
•通常，传统上在计算上难以解决的问题对于QA设备似乎也很困难。
•为了证明量子加速，可能需要改进的机器校准，降噪，优化质量保证计划，更大的系统尺寸以及量身定制的旋转玻璃问题。但是，很难判断什么很难。
•仍有待观察最新的D-Wave 2000Q系统如何处理2000量子位。
注意：有关完整的详细信息，请参阅本文。
该专利的解释有些含糊：
在图2中描述的模拟的耦合被包括在内。参照图9和图9。图10允许通过较少的实际耦合器类型来实现多种类型的耦合。这可以在量子处理器中提供更大的多功能性，在量子处理器中，该架构最适合特定类型的耦合器。例如，无论出于何种原因，最适合仅实现ZZ耦合器和XX耦合器的超导量子处理器都可以通过调解器量子位合并模拟耦合，以实现模拟XZ和ZX耦合的效果。
本领域技术人员将理解，为了实现在本系统，方法和装置中教导的量子位耦合架构，本文描述的XX，ZZ，XZ和ZX耦合器的各种实施例代表耦合装置的非限制性示例。可以修改本系统，方法和装置中描述的所有耦合装置，以适应实现它们的特定系统的要求，或者提供在特定应用中有利的特定功能。
本系统，方法和装置通过在一个处理器体系结构中至少两种不同的耦合机制的实现来描述通用绝热量子计算的物理实现。每个耦合机制都提供第一和第二基础之间的耦合（例如，X和X，X和Z或Z和Z之间的耦合），从而定义“耦合基础”（例如XX，XZ或ZZ） 。根据本系统，方法和装置，每个均包括至少两个不同的耦合基极的量子比特耦合架构被用于实现用于通用绝热量子计算的哈密顿量，其中至少两个不同的耦合基极不进行换向。例如，本文描述的各种实施例教导，可以通过在对位耦合架构中同时应用非对角耦合器来物理地实现通用绝热量子计算。本领域技术人员将理解，该概念可以扩展到包括Y基的耦合器，例如XY耦合器，YX耦合器，YY耦合器，ZY耦合器和YZ耦合器。
本说明书和所附权利要求通过演示通用量子位耦合体系结构描述了用于通用绝热量子计算机的可实现的哈密顿量的物理实现。这里描述的通用耦合方案的实施例有一个共同的要素，那就是在量子位之间实现至少两组不同的耦合设备的实现，其中，由两组不同的耦合设备耦合的各个基极不对接。本领域技术人员将理解，可以以各种不同的实施例和实施方式来实现这样的非换向耦合器，并且在本说明书中实际上不能公开所有这样的实施例。因此，只有两个物理实施例，即XX-ZZ耦合架构和XZ-ZX耦合架构，在认识到本领域技术人员将认识到扩展到实现非通勤耦合器的任何量子处理器体系结构的扩展的情况下在本文中详细描述。此外，本领域技术人员将意识到某些量子算法或硬件约束可能会对量子处理器中的有效量子比特数和/或耦合器数施加最低要求。本系统，方法和装置描述了使用XX和ZZ耦合器来模拟XZ和ZX耦合器，以及使用XZ和ZX耦合器来模拟XX和ZZ耦合器，从而证明了一对非换向耦合器。量子处理器可以用来模拟其他耦合器方案。
[ 我的评论：基本上只有这么多空间；和改进计划。]
在应用程序中，它的神秘性稍差一些：
[0129]在AQC中，读出可能比在GMQC中更具挑战性。在后一种范式中，所有量子位在计算结束时被隔离。因此，人们可以独立地读取GMQC处理器中的每个量子位。相反，AQC终止，并确定了目标哈密顿量。当哈密顿量包含非对角线元素时，读出AQC可能会带来挑战。如果读出过程要求量子位寄存器波函数崩溃，则该状态将不再是目标哈密顿量的本征态。因此，期望设计一种在存在有限偏置和耦合的情况下同时投影AQC处理器中所有量子位的状态的方法。