Questions tagged «adiabatic-model»

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量子退火到底是什么?
许多人都对量子退火这一作为量子技术的应用感兴趣,这尤其是因为D-WAVE在该问题上的工作。在量子退火维基百科的文章暗示,如果一个执行的是“退火”慢慢就好了,人们意识到(特定的形式)绝热量子计算。量子退火似乎有很大的不同,因为它似乎并不以在绝热状态下进行演化为前提—它允许发生绝热转变。 不过,量子退火似乎比“匆忙完成绝热计算”更具直觉。似乎特别选择了一个由横向场组成的初始哈密顿量,这特别是为了考虑到能量分布中的隧穿效应(如在标准基础上所述,假定)。据说这与经典模拟退火中的温度类似(甚至可能是正式概括?)。这就提出了一个问题,即量子退火是否预设了诸如特定的初始横向场,哈密顿量之间的线性插值等特征?以及是否可以固定这些条件,以便能够与经典退火进行精确比较。 量子退火由什么构成,或多或少有形式上的概念,这将使人们指向某个东西并说“这是量子退火”或“这不是精确的量子退火,因为[它涉及某些附加特征或缺乏一些基本功能]“? 或者:可以参考某些规范框架(可能参考原始论文之一)来描述量子退火。修订版E 58(5355),1998年 [ 可在此处免费获得PDF ]-连同一些典型的变化一起被接受为量子退火的例子? 是否至少有一个足够精确的描述,我们可以说量子退火适当地概括了经典的模拟退火,而不是通过“在实践中更好地工作”或“在条件X,Y和Z下更好地工作”,而是在特定情况下进行。从某种意义上说,任何经典的模拟退火程序都可以被无噪声量子退火程序有效地模拟或可证明地被超越(就像unit元电路可以模拟随机算法一样)?

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为什么绝热量子计算中的初始哈密顿量与最终哈密顿量不相干至关重要?
我读过的许多资源和书籍绝热量子计算(AQC),这是至关重要的初始哈密顿 ^ h我不与上班最终哈密顿^ h ˚F,即[ ^ h我,^ h ˚F ] ≠ 0。但是我从来没有见过关于为什么如此重要的争论。H^iH^i\hat{H}_i H^fH^f\hat{H}_f[H^i,H^f]≠0[H^i,H^f]≠0\left[\hat{H}_i,\hat{H}_f\right]\neq 0 如果我们假设一个线性时间依赖性的AQC的哈密顿是 ħ(吨) = ( 1 - 吨H^(t) = (1−tτ)H^i+tτH^f,(0≤t≤τ)H^(t) = (1−tτ)H^i+tτH^f,(0≤t≤τ) \hat{H}\left(t\right)~=~\left(1-\frac{t}{\tau}\right)\hat{H}_i+\frac{t}{\tau}\hat{H}_f, \qquad \left(0\leq t\leq \tau \right) 其中ττ\tau是绝热的时间尺度。 所以我的问题是:为什么最初的哈密顿量和最后的哈密顿量不重要?

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绝热量子计算能比格罗弗的算法更快吗?
已经证明绝热量子计算等效于“标准”或门模型量子计算。但是,绝热计算显示出优化问题的希望,其目标是最小化(或最大化)某种与问题相关的功能,即找到最小化(或最大化)该功能的实例立即解决该问题。问题。 现在,在我看来,格罗弗(Grover)的算法基本上可以做到这一点:通过搜索解空间,它将找到一个满足oracle标准的解(可能从许多解中),在这种情况下,该解等于最优条件,在时间,其中N是解空间的大小。O(N−−√)O(N)O(\sqrt N)NNN 该算法已被证明是最佳的:如Bennett等人所述。(1997年)提出,“ 不能在时间o (2 n / 2)上在量子图灵机上求解类 ”。以我的理解,这意味着没有任何方法可以构建比O (NPNP\rm NPo(2n/2)o(2n/2)o(2^{n/2}),其中NO(N−−√)O(N)O(\sqrt N)NNN与问题的大小成比例。 所以我的问题是:虽然绝热量子计算在优化问题上通常被认为是优越的,但它真的能比?如果是的话,这似乎与格罗弗算法的最优性相矛盾,因为任何绝热算法都可以通过量子电路来模拟。如果不是,那么开发绝热算法的目的是什么,如果它们永远不会比我们可以使用电路系统地构建的算法快呢?还是我的理解有问题?O(N−−√)O(N)O(\sqrt N)

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量子计算机是否只是50年代和60年代模拟计算机上的变体,而许多人从未见过或从未使用过?
在最近的问题“量子计算只是天空中的馅饼”中,关于量子能力的改进有很多回应,但是所有问题都集中在当前的“数字”计算世界观上。 老式的模拟计算机可以模拟和计算许多复杂的问题,这些问题适合其运行模式,这些运行模式多年来一直不适合数字计算(有些仍然很“困难”)。在战争之前(〜I和II),所有被认为是机械土耳其人大脑的“发条”。我们是否陷入了不断重复出现的“所有数字化”潮流陷阱(没有与“模拟”相关的标签)? 在将量子现象映射到模拟计算以及从该类比中学习方面做了哪些工作?还是所有人都不知道如何编程野兽的全部问题。

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量子退火和绝热量子计算模型之间有什么区别?
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: 在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: 绝热量子计算等效于量子电路模型(arXiv:quant-ph / 0405098v2) 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?

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D-Wave 2000Q是否满足DiVincenzo的标准?
DiVincenzo进行量子计算的标准如下: 具有特征明确的量子位的可伸缩物理系统。 将量子位的状态初始化为简单基准状态的能力。 相关退相干时间长。 一组“通用”量子门。 特定于量子位的测量功能。 他们对D-Wave 2000Q满意吗? 这最初是该问题的一部分,但更适合作为一个单独的问题。

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反向退火到底是什么?
量子退火,(相关的问题的量子退火,或哈密顿相关)是在d-Waves的量子退火炉中使用的方法,其中所述能量景观进行了探讨,对于不同的解决方案,并且通过在一个可能的最优调谐合适的哈密顿,零解决问题。除了量子隧穿,纠缠和叠加等其他量子效应外,量子退火过程还减少了哈密顿量中的“横向磁场”,这些反过来又在归零到量子力学波函数的“谷”中起作用。 ,“最可能”解决方案所在的位置。 反向退火的过程非常简单,就是使用经典方法(例如模拟退火)来找到解决方案,然后使用量子退火磨入山谷。如果Quantum Annealer使用的哈密顿量已经在“谷”中,那么在通过它时,首先要解决一个问题-D-Wave机器是否使用传递给哈密顿量的哈密顿量到达另一个“谷”(更好的解决方案?)。首先?
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