1Centro de Física das Universidades do Minho e do Porto, Braga 4710-057, Portugal
2Institut für Theoretische Physik und IQST, Universität Ulm, Albert-Einstein-Allee 11, Ulm 89081, Deutschland
3Internationales iberisches Nanotechnologielabor, Av. Mestre José Veiga s/n, Braga 4715-330, Portugal
4Laboratório de Física para Materiais e Tecnologias Emergentes (LaPMET), Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugal
5Departamento de Física, Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugal
6INESC TEC, Departamento de Informática, Universidade do Minho, Braga 4710-057, Portugal
Findest du dieses Paper interessant oder möchtest du darüber diskutieren? Scite oder hinterlasse einen Kommentar zu SciRate.
Abstrakt
Klassische nichtstörungsfreie Simulationen der Dynamik offener Quantensysteme stehen vor mehreren Skalierbarkeitsproblemen, nämlich der exponentiellen Skalierung des Rechenaufwands als Funktion entweder der Zeitdauer der Simulation oder der Größe des offenen Systems. In dieser Arbeit schlagen wir die Verwendung des Time Evolving Density Operator with Orthogonal Polynomials Algorithm (TEDOPA) auf einem Quantencomputer vor, den wir als Quantum TEDOPA (Q-TEDOPA) bezeichnen, um die nicht störende Dynamik offener, linear gekoppelter Quantensysteme zu simulieren zu einer bosonischen Umgebung (kontinuierliches Phononenbad). Durch eine Änderung der Basis des Hamilton-Operators ergibt TEDOPA eine Kette harmonischer Oszillatoren mit nur lokalen Nächste-Nachbarn-Wechselwirkungen, wodurch sich dieser Algorithmus für die Implementierung auf Quantengeräten mit begrenzter Qubit-Konnektivität wie supraleitenden Quantenprozessoren eignet. Wir analysieren detailliert die Implementierung von TEDOPA auf einem Quantengerät und zeigen, dass exponentielle Skalierungen von Rechenressourcen für Zeitentwicklungssimulationen der in dieser Arbeit betrachteten Systeme möglicherweise vermieden werden können. Wir haben die vorgeschlagene Methode auf die Simulation des Exzitonentransports zwischen zwei Lichtsammelmolekülen im Bereich mäßiger Kopplungsstärke mit einer nicht-Markovschen harmonischen Oszillatorumgebung auf einem IBMQ-Gerät angewendet. Anwendungen des Q-TEDOPA umfassen Probleme, die nicht durch Störungstechniken gelöst werden können, die zu verschiedenen Bereichen gehören, wie etwa der Dynamik quantenbiologischer Systeme und stark korrelierter Systeme kondensierter Materie.
Populäre Zusammenfassung
► BibTeX-Daten
► Referenzen
[1] Yoshitaka Tanimura. „Numerisch „exakter“ Ansatz zur offenen Quantendynamik: Die hierarchischen Bewegungsgleichungen (heom)“. J. Chem. Physik. 153, 020901 (2020). URL: https:///doi.org/10.1063/5.0011599.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0011599
[2] Akihito Ishizaki und Graham R. Fleming. „Einheitliche Behandlung der quantenkohärenten und inkohärenten Sprungdynamik bei der elektronischen Energieübertragung: Ansatz mit reduzierter Hierarchiegleichung“. J. Chem. Physik. 130, 234111 (2009). URL: https:///doi.org/10.1063/1.3155372.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3155372
[3] Kiyoto Nakamura und Yoshitaka Tanimura. „Optische Reaktion eines lasergesteuerten Ladungstransferkomplexes, beschrieben durch das Holstein-Hubbard-Modell in Verbindung mit Wärmebädern: Ansatz der hierarchischen Bewegungsgleichungen“. J. Chem. Physik. 155, 064106 (2021). URL: https:///doi.org/10.1063/5.0060208.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0060208
[4] Alex W. Chin, Susana F. Huelga und Martin B. Plenio. „Kettendarstellungen offener Quantensysteme und ihre numerische Simulation mit zeitadaptiven Dichtematrix-Renormierungsgruppenmethoden“. In Halbleitern und Halbmetallen. Band 85, Seiten 115–143. Elsevier (2011). URL: https:///doi.org/10.1016/B978-0-12-391060-8.00004-6.
https://doi.org/10.1016/B978-0-12-391060-8.00004-6
[5] Alex W. Chin, Ángel Rivas, Susana F. Huelga und Martin B. Plenio. „Exakte Abbildung zwischen System-Reservoir-Quantenmodellen und semi-unendlichen diskreten Ketten unter Verwendung orthogonaler Polynome“. J. Mathe. Physik. 51, 092109 (2010). URL: https:///doi.org/10.1063/1.3490188.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3490188
[6] Javier Prior, Alex W. Chin, Susana F. Huelga und Martin B. Plenio. „Effiziente Simulation starker System-Umwelt-Interaktionen“. Physik. Rev. Lett. 105, 050404 (2010). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.105.050404.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevLett.105.050404
[7] Dario Tamascelli, Andrea Smirne, Jaemin Lim, Susana F. Huelga und Martin B. Plenio. „Effiziente Simulation offener Quantensysteme bei endlicher Temperatur“. Physik. Rev. Lett. 123, 090402 (2019). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.123.090402.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevLett.123.090402
[8] Ulrich Schollwöck. „Die Dichtematrix-Renormierungsgruppe im Zeitalter der Matrixproduktzustände“. Ann. Physik. 326, 96–192 (2011). URL: https:///doi.org/10.1016/j.aop.2010.09.012.
https: / / doi.org/ 10.1016 / j.aop.2010.09.012
[9] Jens Eisert, Marcus Cramer und Martin B. Plenio. „Kolloquium: Flächengesetze für die Verschränkungsentropie“. Rev. Mod. Physik. 82, 277 (2010). URL: https:///doi.org/10.1103/RevModPhys.82.277.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.82.277
[10] Richard P. Feynman. „Physik mit Computern simulieren“. In Feynman und Berechnung. Seiten 133–153. CRC Press (2018). URL: https:///doi.org/10.1007/BF02650179.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF02650179
[11] Google AI Quantum, Mitarbeiter*†, Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C Bardin, Rami Barends, Sergio Boixo, Michael Broughton, Bob B Buckley, et al. „Hartree-Fock über einen supraleitenden Qubit-Quantencomputer“. Science 369, 1084–1089 (2020). URL: https:///doi.org/10.1126/science.abb981.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.abb981
[12] Frank Arute, Kunal Arya, Ryan Babbush, Dave Bacon, Joseph C. Bardin, Rami Barends, Andreas Bengtsson, Sergio Boixo, Michael Broughton, Bob B. Buckley, et al. „Beobachtung der getrennten Dynamik von Ladung und Spin im Fermi-Hubbard-Modell“ (2020). URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.2010.07965.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2010.07965
[13] Chengxi Ye, Christopher M Hill, Shigang Wu, Jue Ruan und Zhanshan Sam Ma. „Dbg2olc: Effiziente Assemblierung großer Genome unter Verwendung langer fehlerhafter Lesevorgänge der Sequenzierungstechnologien der dritten Generation“. Wissenschaft. Rep. 6, 1–9 (2016). URL: https:///doi.org/10.1038/srep31900.
https: / / doi.org/ 10.1038 / srep31900
[14] Anthony W. Schlimgen, Kade Head-Marsden, LeeAnn M. Sager, Prineha Narang und David A. Mazziotti. „Quantensimulation offener Quantensysteme unter Verwendung einer einheitlichen Zerlegung von Operatoren“. Physik. Rev. Lett. 127, 270503 (2021). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.127.270503.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevLett.127.270503
[15] Brian Rost, Lorenzo Del Re, Nathan Earnest, Alexander F. Kemper, Barbara Jones und James K. Freericks. „Demonstration einer robusten Simulation angetrieben-dissipativer Probleme auf kurzfristigen Quantencomputern“ (2021). URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.2108.01183.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2108.01183
[16] Sabine Tornow, Wolfgang Gehrke und Udo Helmbrecht. „Nichtgleichgewichtsdynamik eines dissipativen Hubbard-Modells mit zwei Standorten, simuliert auf IBM-Quantencomputern“. J. Phys. A: Mathe. Theor. 55, 245302 (2022). URL: https:///doi.org/10.1088/1751-8121/ac6bd0.
https://doi.org/10.1088/1751-8121/ac6bd0
[17] Guillermo García-Pérez, Matteo AC Rossi und Sabrina Maniscalco. „Ibm q-Erfahrung als vielseitiges experimentelles Testfeld zur Simulation offener Quantensysteme“. npj Quantum Inf. 6, 1–10 (2020). URL: https:///doi.org/10.1038/s41534-019-0235-y.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-019-0235-y
[18] Zixuan Hu, Kade Head-Marsden, David A. Mazziotti, Prineha Narang und Sabre Kais. „Ein allgemeiner Quantenalgorithmus für offene Quantendynamik, demonstriert mit dem Fenna-Matthews-Olson-Komplex“. Quantum 6, 726 (2022). URL: https:///doi.org/10.22331/q-2022-05-30-726.
https://doi.org/10.22331/q-2022-05-30-726
[19] Kade Head-Marsden, Stefan Krastanov, David A. Mazziotti und Prineha Narang. „Erfassung der nicht-markovschen Dynamik auf kurzfristigen Quantencomputern“. Physik. Rev. Research 3, 013182 (2021). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.3.013182.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.3.013182
[20] Suguru Endo, Jinzhao Sun, Ying Li, Simon C. Benjamin und Xiao Yuan. „Variative Quantensimulation allgemeiner Prozesse“. Physik. Rev. Lett. 125, 010501 (2020). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.125.010501.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevLett.125.010501
[21] Richard Cleve und Chunhao Wang. „Effiziente Quantenalgorithmen zur Simulation der Lindblad-Evolution“ (2016). URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.1612.09512.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.1612.09512
[22] Xiao Yuan, Suguru Endo, Qi Zhao, Ying Li und Simon C. Benjamin. „Theorie der Variationsquantensimulation“. Quantum 3, 191 (2019). URL: https:///doi.org/10.22331/q-2019-10-07-191.
https://doi.org/10.22331/q-2019-10-07-191
[23] Brian Rost, Barbara Jones, Mariya Vyushkova, Aaila Ali, Charlotte Cullip, Alexander Vyushkov und Jarek Nabrzyski. „Simulation der thermischen Relaxation in spinchemischen Systemen auf einem Quantencomputer unter Verwendung der inhärenten Qubit-Dekohärenz“ (2020). URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.2001.00794.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2001.00794
[24] Shin Sun, Li-Chai Shih und Yuan-Chung Cheng. „Effiziente Quantensimulation der Dynamik offener Quantensysteme auf verrauschten Quantencomputern“ (2021). URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.2106.12882.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2106.12882
[25] Hefeng Wang, Sahel Ashhab und Franco Nori. „Quantenalgorithmus zur Simulation der Dynamik eines offenen Quantensystems“. Physik. Rev. A 83, 062317 (2011). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.101.012328.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.101.012328
[26] Bela Bauer, Dave Wecker, Andrew J. Millis, Matthew B. Hastings und Matthias Troyer. „Hybrider quantenklassischer Ansatz für korrelierte Materialien“. Physik. Rev. X 6, 031045 (2016). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.6.031045.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevX.6.031045
[27] Ivan Rungger, Nathan Fitzpatrick, Honxiang Chen, CH Alderete, Harriett Apel, Alexander Cowtan, Andrew Patterson, D Munoz Ramo, Yingyue Zhu, Nhung Hong Nguyen, et al. „Algorithmus und Experiment zur dynamischen Mittelfeldtheorie auf Quantencomputern“ (2019). URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.1910.04735.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.1910.04735
[28] Agustin Di Paolo, Panagiotis Kl Barkoutsos, Ivano Tavernelli und Alexandre Blais. „Variative Quantensimulation der ultrastarken Licht-Materie-Kopplung“. Physical Review Research 2, 033364 (2020). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.2.033364.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.033364
[29] Alexandru Macridin, Panagiotis Spentzouris, James Amundson und Roni Harnik. „Digitale Quantenberechnung von Fermion-Boson-Wechselwirkungssystemen“. Physik. Rev. A 98, 042312 (2018). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.98.042312.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.042312
[30] Hirsh Kamakari, Shi-Ning Sun, Mario Motta und Austin J Minnich. „Digitale Quantensimulation offener Quantensysteme unter Verwendung der imaginären Quantenzeitentwicklung“. PRX Quantum 3, 010320 (2022). URL: https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.3.010320.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.3.010320
[31] José Diogo Guimarães, Carlos Tavares, Luís Soares Barbosa und Michail I. Wassiljewski. „Simulation der strahlungslosen Energieübertragung in photosynthetischen Systemen mit einem Quantencomputer“. Komplexität 2020 (2020). URL: https:///doi.org/10.1155/2020/3510676.
https: / / doi.org/ 10.1155 / 2020/3510676
[32] Iulia M. Georgescu, Sahel Ashhab und Franco Nori. „Quantensimulation“. Rev. Mod. Physik. 86, 153 (2014). URL: https:///doi.org/10.1103/RevModPhys.86.153.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.86.153
[33] Heinz-Peter Breuer, Francesco Petruccione, et al. „Die Theorie offener Quantensysteme“. Oxford University Press on Demand. (2002). URL: https:///doi.org/10.1093/acprof:oso/9780199213900.001.0001.
https: / / doi.org/ 10.1093 / acprof: oso / 9780199213900.001.0001
[34] Masoud Mohseni, Yasser Omar, Gregory S. Engel und Martin B. Plenio. „Quanteneffekte in der Biologie“. Cambridge University Press. (2014). URL: https:///doi.org/10.1017/CBO9780511863189.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511863189
[35] Niklas Christensson, Harald F. Kauffmann, Tonu Pullerits und Tomas Mancal. „Ursprung langlebiger Kohärenzen in Lichtsammelkomplexen“. J. Phys. Chem. B 116, 7449–7454 (2012). URL: https:///doi.org/10.1021/jp304649c.
https:///doi.org/10.1021/jp304649c
[36] MI Vasilevskiy, EV Anda und SS Makler. „Elektronen-Phonon-Wechselwirkungseffekte in Halbleiter-Quantenpunkten: Ein nicht störender Ansatz“. Physik. Rev. B 70, 035318 (2004). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevB.70.035318.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevB.70.035318
[37] Mao Wang, Manuel Hertzog und Karl Börjesson. „Polariton-unterstützte Kanalisierung der Anregungsenergie in organischen Heteroübergängen“. Nat. Komm. 12, 1–10 (2021). URL: https:///doi.org/10.1038/s41467-021-22183-3.
https://doi.org/10.1038/s41467-021-22183-3
[38] Shahnawaz Rafiq, Bo Fu, Bryan Kudisch und Gregory D. Scholes. „Wechselspiel von Schwingungswellenpaketen während einer ultraschnellen Elektronentransferreaktion“. Nature Chemistry 13, 70–76 (2021). URL: https:///doi.org/10.1038/s41557-020-00607-9.
https://doi.org/10.1038/s41557-020-00607-9
[39] Walter Gautschi. „Algorithmus 726: Orthpol – ein Paket von Routinen zur Erzeugung orthogonaler Polynome und Quadraturregeln vom Gauß-Typ“. TOMS 20, 21–62 (1994). URL: https:///doi.org/10.1145/174603.174605.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 174603.174605
[40] MP Woods, R. Groux, AW Chin, Susana F. Huelga und Martin B. Plenio. „Abbildungen offener Quantensysteme auf Kettendarstellungen und Markovian-Einbettungen“. J. Mathe. Physik. 55, 032101 (2014). URL: https:///doi.org/10.1063/1.4866769.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4866769
[41] Dario Tamascelli. „Anregungsdynamik in Chain-Mapping-Umgebungen“. Entropy 22, 1320 (2020). URL: https:///doi.org/10.3390/e22111320.
https: / / doi.org/ 10.3390 / e22111320
[42] Nicolas PD Sawaya, Tim Menke, Thi Ha Kyaw, Sonika Johri, Alán Aspuru-Guzik und Gian Giacomo Guerreschi. „Ressourceneffiziente digitale Quantensimulation von d-Level-Systemen für Photonik-, Schwingungs- und Spin-Hamiltonianer“. npj Quantum Inf. 6, 1–13 (2020). URL: https:///doi.org/10.1038/s41534-020-0278-0.
https://doi.org/10.1038/s41534-020-0278-0
[43] Benjamin DM Jones, David R. White, George O. O'Brien, John A. Clark und Earl T. Campbell. „Optimierung von Traber-Suzuki-Zerlegungen für die Quantensimulation unter Verwendung evolutionärer Strategien“. In Proceedings of the Genetic and Evolutionary Computation Conference. Seiten 1223–1231. (2019). URL: https:///doi.org/10.1145/3321707.3321835.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3321707.3321835
[44] Burak Şahinoğlu und Rolando D Somma. „Hamiltonsche Simulation im Niedrigenergie-Subraum“. npj Quantum Inf. 7, 1–5 (2021). URL: https:///doi.org/10.1038/s41534-021-00451-w.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41534-021-00451-w
[45] Dominic W. Berry, Andrew M. Childs, Richard Cleve, Robin Kothari und Rolando D. Somma. „Simulation der hamiltonschen Dynamik mit einer verkürzten Taylor-Reihe“. Physik. Rev. Lett. 114, 090502 (2015). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.114.090502.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevLett.114.090502
[46] Guang Hao Low und Isaac L Chuang. „Hamiltonsche Simulation durch Qubitisierung“. Quantum 3, 163 (2019). URL: https:///doi.org/10.22331/q-2019-07-12-163.
https://doi.org/10.22331/q-2019-07-12-163
[47] Ying Li und Simon C. Benjamin. „Effizienter Variationsquantensimulator mit aktiver Fehlerminimierung“. Physik. Rev. X 7, 021050 (2017). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.7.021050.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevX.7.021050
[48] Cristina Cirstoiu, Zoe Holmes, Joseph Iosue, Lukasz Cincio, Patrick J. Coles und Andrew Sornborger. „Variationeller schneller Vorlauf für die Quantensimulation über die Kohärenzzeit hinaus“. npj Quantum Inf. 6, 1–10 (2020). URL: https:///doi.org/10.1038/s41534-020-00302-0.
https://doi.org/10.1038/s41534-020-00302-0
[49] Benjamin Commeau, Marco Cerezo, Zoë Holmes, Lukasz Cincio, Patrick J. Coles und Andrew Sornborger. „Variationelle Hamiltonsche Diagonalisierung für dynamische Quantensimulation“ (2020). URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.2009.02559.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2009.02559
[50] Stefano Barison, Filippo Vicentini und Giuseppe Carleo. „Ein effizienter Quantenalgorithmus für die zeitliche Entwicklung parametrisierter Schaltkreise“. Quantum 5, 512 (2021). URL: https:///doi.org/10.22331/q-2021-07-28-512.
https://doi.org/10.22331/q-2021-07-28-512
[51] Noah F. Berthusen, Thaís V. Trevisan, Thomas Iadecola und Peter P. Orth. „Quantendynamiksimulationen über die Kohärenzzeit hinaus auf verrauschter Quantenhardware mittlerer Skala durch Variational-Trotter-Komprimierung“. Physik. Rev. Research 4, 023097 (2022). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevResearch.4.023097.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.4.023097
[52] Mischa P. Woods, M. Cramer und Martin B. Plenio. „Simulation bosonischer Bäder mit Fehlerbalken“. Physik. Rev. Lett. 115, 130401 (2015).
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevLett.115.130401
[53] Alexander Nüßeler, Dario Tamascelli, Andrea Smirne, James Lim, Susana F. Huelga und Martin B. Plenio. „Fingerabdruck und universeller Markovian-Abschluss strukturierter bosonischer Umgebungen“. Physik. Rev. Lett. 129, 140604 (2022). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.129.140604.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevLett.129.140604
[54] Fabio Mascherpa, Andrea Smirne, Susana F. Huelga und Martin B. Plenio. „Offene Systeme mit Fehlergrenzen: Spin-Boson-Modell mit Variationen der spektralen Dichte“. Physik. Rev. Lett. 118, 100401 (2017). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.118.100401.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevLett.118.100401
[55] Akel Hashim, Ravi K Naik, Alexis Morvan, Jean-Loup Ville, Bradley Mitchell, John Mark Kreikebaum, Marc Davis, Ethan Smith, Costin Iancu, Kevin P O'Brien, et al. „Randomisierte Kompilierung für skalierbares Quantencomputing auf einem verrauschten supraleitenden Quantenprozessor“ (2020). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.11.041039.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevX.11.041039
[56] Michael A. Nielsen und Isaac Chuang. „Quantenberechnung und Quanteninformation“ (2002).
[57] Andrew M. Childs, Dmitri Maslov, Yunseong Nam, Neil J. Ross und Yuan Su. „Auf dem Weg zur ersten Quantensimulation mit Quantenbeschleunigung“. PNAS 115, 9456–9461 (2018). URL: https:///doi.org/10.1073/pnas.1801723115.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.1801723115
[58] Andrew M. Childs, Yuan Su, Minh C. Tran, Nathan Wiebe und Shuchen Zhu. „Theorie des Traberfehlers mit Kommutatorskalierung“. Physik. Rev. X 11, 011020 (2021). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevX.11.011020.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevX.11.011020
[59] Nathan Wiebe, Dominic Berry, Peter Høyer und Barry C. Sanders. „Zerlegungen höherer Ordnung geordneter Operator-Exponentialfunktionen“. J. Phys. A: Mathe. Theor. 43, 065203 (2010). URL: https:///doi.org/10.1088/1751-8113/43/6/065203.
https://doi.org/10.1088/1751-8113/43/6/065203
[60] Minh C. Tran, Yuan Su, Daniel Carney und Jacob M. Taylor. „Schnellere digitale Quantensimulation durch Symmetrieschutz“. PRX Quantum 2, 010323 (2021). URL: https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.010323.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.010323
[61] Chi-Fang Chen, Hsin-Yuan Huang, Richard Kueng und Joel A. Tropp. „Konzentration für zufällige Produktformeln“. PRX Quantum 2, 040305 (2021). URL: https:///doi.org/10.1103/PRXQuantum.2.040305.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PRXQuantum.2.040305
[62] Angus J. Dunnett, Duncan Gowland, Christine M. Isborn, Alex W. Chin und Tim J. Zuehlsdorff. „Einfluss nichtadiabatischer Effekte auf lineare Absorptionsspektren in der kondensierten Phase: Methylenblau“. J. Chem. Physik. 155, 144112 (2021). URL: https:///doi.org/10.1063/5.0062950.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0062950
[63] Florian AYN Schröder und Alex W. Chin. „Simulation offener Quantendynamik mit zeitabhängigen Variationsmatrixproduktzuständen: Auf dem Weg zur mikroskopischen Korrelation von Umgebungsdynamik und reduzierter Systementwicklung“. Physik. Rev. B 93, 075105 (2016).
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevB.93.075105
[64] Javier Del Pino, Florian AYN Schröder, Alex W. Chin, Johannes Feist und Francisco J. Garcia-Vidal. „Tensornetzwerksimulation der nicht-markovschen Dynamik in organischen Polaritonen“. Physik. Rev. Lett. 121, 227401 (2018). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.121.227401.
https://doi.org/ 10.1103/PhysRevLett.121.227401
[65] Suryanarayanan Chandrasekaran, Mortaza Aghtar, Stéphanie Valleau, Alán Aspuru-Guzik und Ulrich Kleinekathöfer. „Einfluss von Kraftfeldern und quantenchemischem Ansatz auf die spektrale Dichte von bchl a in Lösung und in FMO-Proteinen“. J. Phys. Chem. B 119, 9995–10004 (2015). URL: https:///doi.org/10.1021/acs.jpcb.5b03654.
https:///doi.org/10.1021/acs.jpcb.5b03654
[66] Akihito Ishizaki und Graham R. Fleming. „Theoretische Untersuchung der Quantenkohärenz in einem photosynthetischen System bei physiologischer Temperatur“. PNAS 106, 17255–17260 (2009). URL: https:///doi.org/10.1073/pnas.0908989106.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.0908989106
[67] Erling Thyrhaug, Roel Tempelaar, Marcelo JP Alcocer, Karel Žídek, David Bína, Jasper Knoester, Thomas LC Jansen und Donatas Zigmantas. „Identifizierung und Charakterisierung verschiedener Kohärenzen im Fenna-Matthews-Olson-Komplex“. Nat. Chem. 10, 780–786 (2018). URL: https:///doi.org/10.1038/s41557-018-0060-5.
https://doi.org/10.1038/s41557-018-0060-5
[68] Matthew P Harrigan, Kevin J Sung, Matthew Neeley, Kevin J Satzinger, Frank Arute, Kunal Arya, Juan Atalaya, Joseph C Bardin, Rami Barends, Sergio Boixo, et al. „Quantennäherungsoptimierung nichtplanarer Graphenprobleme auf einem planaren supraleitenden Prozessor“. Nat. Physik. 17, 332–336 (2021). URL: https:///doi.org/10.1038/s41567-020-01105-y.
https: / / doi.org/ 10.1038 / s41567-020-01105-y
[69] Alex W. Chin, J. Prior, R. Rosenbach, F. Caycedo-Soler, Susana F. Huelga und Martin B. Plenio. „Die Rolle von Nichtgleichgewichtsschwingungsstrukturen bei der elektronischen Kohärenz und Rekohärenz in Pigment-Protein-Komplexen“. Nat. Physik. 9, 113–118 (2013). URL: https:///doi.org/10.1038/nphys2515.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys2515
[70] Youngseok Kim, Andrew Eddins, Sajant Anand, Ken Xuan Wei, Ewout Van Den Berg, Sami Rosenblatt, Hasan Nayfeh, Yantao Wu, Michael Zaletel, Kristan Temme, et al. „Beweis für den Nutzen des Quantencomputings vor Fehlertoleranz“. Natur 618, 500–505 (2023). URL: https:///doi.org/10.1038/s41586-023-06096-3.
https://doi.org/10.1038/s41586-023-06096-3
[71] Ewout Van Den Berg, Zlatko K Minev, Abhinav Kandala und Kristan Temme. „Probabilistische Fehlerkompensation mit spärlichen Pauli-Lindblad-Modellen auf verrauschten Quantenprozessoren“. Nat. Phys.Seiten 1–6 (2023). URL: https:///doi.org/10.1038/s41567-023-02042-2.
https://doi.org/10.1038/s41567-023-02042-2
[72] James Dborin, Vinul Wimalaweera, Fergus Barratt, Eric Ostby, Thomas E O'Brien und Andrew G Green. „Simulation von Grundzustands- und dynamischen Quantenphasenübergängen auf einem supraleitenden Quantencomputer“. Nat. Komm. 13, 5977 (2022). URL: https:///doi.org/10.1038/s41467-022-33737-4.
https://doi.org/10.1038/s41467-022-33737-4
[73] Jan Jeske, David J Ing, Martin B Plenio, Susana F Huelga und Jared H Cole. „Bloch-Redfield-Gleichungen zur Modellierung von Lichtsammelkomplexen“. J. Chem. Physik. 142, 064104 (2015). URL: https:///doi.org/10.1063/1.4907370.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.4907370
[74] Zeng-Zhao Li, Liwen Ko, Zhibo Yang, Mohan Sarovar und K Birgitta Whaley. „Zusammenspiel von vibrations- und umweltunterstützter Energieübertragung“. Neue J. Phys. 24, 033032 (2022). URL: https:///doi.org/10.1088/1367-2630/ac5841.
https:///doi.org/10.1088/1367-2630/ac5841
[75] Andreas Kreuz. „Die IBM Q-Erfahrung und die Open-Source-Quantencomputersoftware Qiskit“. In den Abstracts der APS-Märzsitzung. Band 2018, Seiten L58–003. (2018). URL: https:///ui.adsabs.harvard.edu/abs/2018APS..MARL58003.
https:///ui.adsabs.harvard.edu/abs/2018APS..MARL58003
[76] Joel J. Wallman und Joseph Emerson. „Noise Tailoring für skalierbare Quantenberechnung durch randomisierte Kompilierung“. Physik. Rev. A 94, 052325 (2016). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.94.052325.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.94.052325
[77] Tudor Giurgica-Tiron, Yousef Hindy, Ryan LaRose, Andrea Mari und William J Zeng. „Digitale Nullrauschextrapolation zur Quantenfehlerminderung“. Im Jahr 2020 IEEE Int. Konf. auf QCE. Seiten 306–316. IEEE (2020). URL: https:///doi.org/10.1109/QCE49297.2020.00045.
https: / / doi.org/ 10.1109 / QCE49297.2020.00045
[78] Vincent R. Pascuzzi, Andre He, Christian W. Bauer, Wibe A. De Jong und Benjamin Nachman. „Rechnerisch effiziente Null-Rausch-Extrapolation zur Quanten-Gate-Fehlerminderung“. Physik. Rev. A 105, 042406 (2022). URL: https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.105.042406.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.105.042406
[79] Zhenyu Cai. „Multiexponentielle Fehlerextrapolation und Kombination von Fehlerminderungstechniken für NISQ-Anwendungen“. npj Quantum Inf. 7, 1–12 (2021). URL: https:///doi.org/10.1038/s41534-021-00404-3.
https://doi.org/10.1038/s41534-021-00404-3
[80] Ryan LaRose, Andrea Mari, Sarah Kaiser, Peter J. Karalekas, Andre A. Alves, Piotr Czarnik, Mohamed El Mandouh, Max H. Gordon, Yousef Hindy, Aaron Robertson, et al. „Mitiq: Ein Softwarepaket zur Fehlerminderung auf verrauschten Quantencomputern“. Quantum 6, 774 (2022). URL: https:///doi.org/10.22331/q-2022-08-11-774.
https://doi.org/10.22331/q-2022-08-11-774
[81] Suguru Endo, Zhenyu Cai, Simon C. Benjamin und Xiao Yuan. „Hybride quantenklassische Algorithmen und Quantenfehlerminderung“. J. Phys. Soc. Jpn. 90, 032001 (2021). URL: https:///doi.org/10.7566/JPSJ.90.032001.
https: / / doi.org/ 10.7566 / JPSJ.90.032001
[82] Mónica Sánchez-Barquilla und Johannes Feist. „Genaue Verkürzungen von Chain-Mapping-Modellen für offene Quantensysteme“. Nanomaterialien 11, 2104 (2021). URL: https:///doi.org/10.3390/nano11082104.
https:///doi.org/10.3390/nano11082104
[83] Ville Bergholm, Josh Izaac, Maria Schuld, Christian Gogolin, M Sohaib Alam, Shahnawaz Ahmed, Juan Miguel Arrazola, Carsten Blank, Alain Delgado, Soran Jahangiri, et al. „Pennylane: Automatische Differenzierung hybrider quantenklassischer Berechnungen“ (2018). URL: https:///doi.org/10.48550/arXiv.1811.04968.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.1811.04968
[84] Julia Adolphs und Thomas Renger. „Wie Proteine die Übertragung von Anregungsenergie im FMO-Komplex grüner Schwefelbakterien auslösen“. Biophys. J. 91, 2778–2797 (2006). URL: https:///doi.org/10.1529/biophysj.105.079483.
https:///doi.org/10.1529/biophysj.105.079483
[85] Gregory S. Engel, Tessa R. Calhoun, Elizabeth L. Read, Tae-Kyu Ahn, Tomáš Mančal, Yuan-Chung Cheng, Robert E. Blankenship und Graham R. Fleming. „Beweise für wellenförmige Energieübertragung durch Quantenkohärenz in photosynthetischen Systemen“. Natur 446, 782–786 (2007). URL: https:///doi.org/10.1038/nature05678.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nature05678
[86] Gitt Panitchayangkoon, Dugan Hayes, Kelly A. Fransted, Justin R. Caram, Elad Harel, Jianzhong Wen, Robert E. Blankenship und Gregory S. Engel. „Langlebige Quantenkohärenz in photosynthetischen Komplexen bei physiologischer Temperatur“. PNAS 107, 12766–12770 (2010). URL: https:///doi.org/10.1073/pnas.1005484107.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.1005484107
[87] Jakub Dostál, Jakub Pšenčík und Donatas Zigmantas. „In-situ-Kartierung des Energieflusses durch den gesamten Photosyntheseapparat“. Nat. Chem. 8, 705–710 (2016). URL: https:///doi.org/10.1038/nchem.2525.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nchem.2525
Zitiert von
[1] José D. Guimarães, James Lim, Mikhail I. Vasilevskiy, Susana F. Huelga und Martin B. Plenio, „Noise-Assisted Digital Quantum Simulation of Open Systems Using Partial Probabilistic Error Cancellation“, PRX-Quantum 4 4, 040329 (2023).
[2] Jonathon P. Misiewicz und Francesco A. Evangelista, „Implementation of the Projective Quantum Eigensolver on a Quantum Computer“, arXiv: 2310.04520, (2023).
[3] Anthony W. Schlimgen, Kade Head-Marsden, LeeAnn M. Sager-Smith, Prineha Narang und David A. Mazziotti, „Quantenzustandsvorbereitung und nichteinheitliche Evolution mit Diagonaloperatoren“, Physische Überprüfung A 106 2, 022414 (2022).
Die obigen Zitate stammen von SAO / NASA ADS (Zuletzt erfolgreich aktualisiert am 2024, 02:05:14 Uhr). Die Liste ist möglicherweise unvollständig, da nicht alle Verlage geeignete und vollständige Zitationsdaten bereitstellen.
Konnte nicht abrufen Crossref zitiert von Daten während des letzten Versuchs 2024-02-05 14:51:00: Von Crossref konnten keine zitierten Daten für 10.22331 / q-2024-02-05-1242 abgerufen werden. Dies ist normal, wenn der DOI kürzlich registriert wurde.
Dieses Papier ist in Quantum unter dem veröffentlicht Creative Commons Namensnennung 4.0 International (CC BY 4.0) Lizenz. Das Copyright verbleibt bei den ursprünglichen Copyright-Inhabern wie den Autoren oder deren Institutionen.
- SEO-gestützte Content- und PR-Distribution. Holen Sie sich noch heute Verstärkung.
- PlatoData.Network Vertikale generative KI. Motiviere dich selbst. Hier zugreifen.
- PlatoAiStream. Web3-Intelligenz. Wissen verstärkt. Hier zugreifen.
- PlatoESG. Kohlenstoff, CleanTech, Energie, Umwelt, Solar, Abfallwirtschaft. Hier zugreifen.
- PlatoHealth. Informationen zu Biotechnologie und klinischen Studien. Hier zugreifen.
- Quelle: https://quantum-journal.org/papers/q-2024-02-05-1242/
