Questions tagged «decoherence»

FMO络合物（在绿色硫细菌中发现的光合光捕获络合物）的量子效应以及其他光合系统中的量子效应已经得到了很好的研究。解释这些现象（专注于FMO复合物）的最常见假设之一是Rebentrost 等人最初描述的环境辅助量子传输（ENAQT）。。该机制描述了某些量子网络如何“利用”相干和环境效应来提高量子传输效率。请注意，量子效应是由于激子从复合物中的一种色素（叶绿素）向另一种色素的迁移而产生的。（有一个问题更详细地讨论了FMO复合物的量子效应）。 考虑到这种机制允许量子效应在室温下发生而不会产生退相干的负面影响，它们在量子计算中是否有任何应用？有一些利用ENAQT和相关量子效应的人工系统的例子。然而，它们将仿生太阳能电池作为潜在的应用，并且不关注量子计算中的应用。 最初，假设 FMO复合系统执行Grover的搜索算法，但是据我了解，现在证明事实并非如此。 有一些研究使用了生色团和生物学上没有的底物（稍后会添加参考）。但是，我想重点介绍使用生物底物的系统。 即使对于生物底物，也有使用ENAQT 的工程系统的几个示例。例如，使用基因工程开发了基于病毒的系统。还开发了一种基于DNA的激子回路。但是，这些示例中的大多数将光伏技术作为主要示例，而不是量子计算。 Vattay和Kauffman（AFAIK）是第一个研究量子效应作为量子生物学计算的人，并提出了一种工程化类似于FMO复杂系统的方法来进行量子计算。 fnfnf_nHnn=ϵ0fnHnn=ϵ0fnH_{nn} = \epsilon_0 f_nκκκ并且可以访问每个反应中心的电流，它将与在发色团上找到激子的概率成正比。jn∼κρnnjn∼κρnnj_n ∼ κ\rho_{nn} FMO复合物的量子效应如何在生物基质上用于量子计算？考虑到量子效应是由于激子在网络结构上的传输而产生的，ENAQT是否可以提供基于网络的算法的更有效实现（例如：最短路径，旅行商等）？ PS我将在需要时添加更多相关参考。另外，请随时添加相关参考。

13 decoherence  biology  biocomputing 

我知道量子位由量子粒子（例如光子）表示，它们的状态由一种性质（例如自旋）给出。 我的问题是关于量子内存的：量子位如何存储在量子计算机中。我想我们需要一个黑匣子来使海森堡的不确定性原理起作用。如果我正确理解这一原理，则该原理与qubit的叠加有关。 在实际的量子计算机中如何实现这种黑匣子？

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

我对目前知道的公司正在追求的量子位类型的最新门速度和去相干时间感兴趣： 超导量子位 离子阱量子位 光子量子位。 我在哪里可以找到这些文件，并且在哪里可以定期更新这些文件？ 多年来，已经有各种出版的表格描述了各种类型的qubit的时间（包括著名的Los Alamos国家实验室QC路线图），但是数字总是变化而已发表的论文却没有。 我需要这些数字来回答这个问题，因为我想将FMO中的1ps退相干时间与最新的QC候选者中的退相干时间和门控时间进行比较，因此我大致为此寻找了一些合理的值时间段，但我不再知道该去哪里。 此答案给出了有史以来最长的相干时间，但未给出门限时间：量子比特以0.9999的保真度存活的最长时间是多少？ 詹姆斯·沃顿（James Wootton）谈到了以上三种量子比特类型的优缺点，但没有谈到门/去相干时间。在这个答案中：什么是制造误差最小的量子计算机的前沿技术？

12 quantum-gate  architecture  resource-request  experiment  decoherence 

该问题基于部分基于假设的情况，部分基于基于分子的量子装置的实验特征的场景，该场景通常表现出量子演化并具有一定的可扩展性，但通常很难在细节上进行表征（a相关但并非唯一的例子是与单分子核自旋量子位的电控制相关的一系列工作。 场景：假设我们有各种各样的黑匣子，每个黑匣子都可以处理信息。我们不控制盒子的量子演化。在量子电路模型的语言中，我们不控制量子门的顺序。我们知道每个黑匣子都被硬连线到一个不同的算法，或更实际地，被硬连线到一个与时间相关的哈密顿量，包括一些不连贯的演化。我们不知道每个黑匣子的详细信息。特别是，我们不知道它们的量子动力学是否足够连贯以产生量子算法的有用实现（在此，我们称其为“ 量子性 ”；其下限为“与经典图可区别”） 。为了配合我们的黑匣子朝着这个目标努力，我们只知道如何为他们提供经典输入并获得经典输出。让我们在这里区分两个子场景： 我们不能自己进行纠缠：我们将乘积状态用作输入，并在输出上使用单个量子位测量。但是，我们可以选择输入准备和测量的基础（至少在两个正交的基础之间）。 如上所述，但是我们不能选择基础，而必须在某些固定的“自然”基础上进行工作。 目标：对于给定的黑匣子，检查其动力学的量子性。至少，对于2或3量子位，作为概念验证，理想情况下也适用于较大的输入大小。 问题是：在这种情况下，是否存在一系列以Bell不等式形式的相关性检验，可以实现该目标？

10 algorithm  architecture  experiment  decoherence 

上下文：我们处于固态。在具有单重态基态的系统进行光子吸收后，该系统经历一个自旋单重态激子的自旋守恒裂变为两个自旋三重态激子的过程（有关上下文，请参见并苯和杂并苯材料中的三重态对纠缠态）。这些自旋三重态对在固体中传播，仍然纠缠在一起。所有此操作的与量子计算相关的目标是将两个飞行量子位的纠缠转移到空间中固定的两个位置，并且还受到很好的保护，以免发生退相干（顺磁离子中核自旋的低能激发，例如）。 问题（2）和问题：最终，两个三胞胎之间的纠缠消失了，此外，三胞胎不可避免地找到了一种放松回到单重态的方法，以光子的形式发射能量。我想计算振动如何影响这些过程。我假设可以主要考虑局部振动来计算两个三重态中的每一个的独立弛豫，例如，遵循与此处采用的相似的过程（确定分子自旋量子位和单分子磁体的弛豫中的关键局部振动）。纠缠损失的计算是否必然与同时涉及两个三胞胎的局部环境的离域振动模式有关？

9 architecture  entanglement  decoherence  solid-state