論文の概要: Density Classification with Non-Unitary Quantum Cellular Automata
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.05461v3
- Date: Mon, 20 Jan 2025 09:57:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-22 14:16:11.747689
- Title: Density Classification with Non-Unitary Quantum Cellular Automata
- Title(参考訳): 非一次量子セルオートマタを用いた密度分類
- Authors: Elisabeth Wagner, Federico Dell'Anna, Ramil Nigmatullin, Gavin K. Brennen,
- Abstract要約: 密度分類(DC)タスクは1次元非単位量子セルオートマトン(QCA)を用いて研究される
2つのアプローチが考えられる: 1つは数密度を保存するもので、もう1つは多数決を行うものである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: The density classification (DC) task, a computation which maps global density information to local density, is studied using one-dimensional non-unitary quantum cellular automata (QCAs). Two approaches are considered: one that preserves the number density and one that performs majority voting. For number preserving DC, two QCAs are introduced that reach the fixed point solution in a time scaling quadratically with the system size. One of the QCAs is based on a known classical probabilistic cellular automaton which has been studied in the context of DC. The second is a new quantum model that is designed to demonstrate additional quantum features and is restricted to only two-body interactions. Both can be generated by continuous-time Lindblad dynamics. A third QCA is a hybrid rule defined by both discrete-time and continuous-time three-body interactions that is shown to solve the majority voting problem within a time that scales linearly with the system size.
- Abstract(参考訳): グローバル密度情報を局所密度にマッピングする計算である密度分類(DC)タスクを1次元の非単位量子セルオートマトン(QCA)を用いて検討した。
2つのアプローチが考えられる: 1つは数密度を保存するもので、もう1つは多数決を行うものである。
数保存直流の場合、固定点に到達する2つのQCAがシステムサイズと2次にスケールする時間で導入される。
QCAの1つは、DCの文脈で研究されている既知の古典的確率的セルオートマトンに基づいている。
2つ目は、新しい量子モデルで、追加の量子的特徴を示すように設計され、二体相互作用に制限される。
どちらも連続時間リンドブラッドダイナミクスによって生成される。
第3のQCAは、離散時間と連続時間の両方の3体相互作用によって定義されるハイブリッドルールであり、システムサイズと線形にスケールする時間内に多数決問題を解くことが示されている。
関連論文リスト
- Extending Quantum Perceptrons: Rydberg Devices, Multi-Class Classification, and Error Tolerance [67.77677387243135]
量子ニューロモーフィックコンピューティング(QNC)は、量子計算とニューラルネットワークを融合して、量子機械学習(QML)のためのスケーラブルで耐雑音性のあるアルゴリズムを作成する
QNCの中核は量子パーセプトロン(QP)であり、相互作用する量子ビットのアナログダイナミクスを利用して普遍的な量子計算を可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-13T23:56:20Z) - KPZ scaling from the Krylov space [83.88591755871734]
近年,Cardar-Parisi-Zhangスケーリングをリアルタイムの相関器や自動相関器に示す超拡散が報告されている。
これらの結果から着想を得て,Krylov演算子に基づく相関関数のKPZスケーリングについて検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-04T20:57:59Z) - Two-dimensional correlation propagation dynamics with a cluster discrete phase-space method [0.0]
高度に制御された量子系の非平衡力学は、統計物理学において難しい問題である。
一般SU($N$)スピン系に対する離散位相空間アプローチを開発し、各クラスタ内の非自明な量子相関を捉える。
本稿では,2次元Bose-Hubbard系における相関伝播のダイナミクスに関する最近の実験において,クラスタの離散的切り離しウィグナー近似が重要な結果を再現できることを実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-29T11:08:44Z) - A complete continuous-variable quantum computation architecture based on the 2D spatiotemporal cluster state [5.00127829918438]
連続変数測定に基づく量子計算は、実用的な、スケーラブルで、普遍的で、フォールトトレラントな量子計算の候補である。
本研究では,クラスタ状態の準備,ゲート実装,エラー訂正を含む完全なアーキテクチャを実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-21T14:21:33Z) - Quantum Polar Metric Learning: Efficient Classically Learned Quantum
Embeddings [0.984462697073239]
量子極距離学習(QPMeL)を提案し,古典的モデルを用いて量子ビットの極形パラメータを学習する。
次に、$R_y$と$R_z$の浅いPQCを使って状態を作り、$ZZ(theta)$-gatesのトレーニング可能なレイヤで絡み合いを学習します。
QMeLアプローチと比較すると、QPMeLはゲート数と深さの1/2しか使用せず、3倍のマルチクラス分離を実現している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-04T06:13:53Z) - Generation of three-dimensional cluster entangled state [0.0]
フォトニック連続可変プラットフォームに基づく3次元クラスタ状態の決定論的生成を示す。
我々の研究は、フォールトトレラントで普遍的な測定に基づく量子コンピューティングへの道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-11T13:20:54Z) - Krotov Type Optimization of Coherent and Incoherent Controls for Open
Two-Qubit Systems [77.34726150561087]
この研究は、コヒーレントかつ非コヒーレントな制御によって駆動される2量子ビットオープン量子系を考える。
インコヒーレント制御は、環境の時間依存スペクトル密度を介して時間依存のデコヒーレンス率を誘導する。
システムは、時間依存係数を持つゴリーニ・コサコフスキー・スダルシャン・リンドブラッド・マスター方程式に従って進化する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-11T13:17:19Z) - GRAPE optimization for open quantum systems with time-dependent
decoherence rates driven by coherent and incoherent controls [77.34726150561087]
グラディエントアセンセントパルス工学(GRAPE)法は量子制御の最適化に広く用いられている。
我々は、コヒーレント制御と非コヒーレント制御の両方によって駆動されるオープン量子系の目的関数を最適化するために、GRAPE法を採用する。
状態-状態遷移問題に対する数値シミュレーションによりアルゴリズムの効率を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-17T13:37:18Z) - On optimization of coherent and incoherent controls for two-level
quantum systems [77.34726150561087]
本稿では、閉かつオープンな2レベル量子系の制御問題について考察する。
閉系の力学は、コヒーレント制御を持つシュリンガー方程式によって支配される。
開系の力学はゴリーニ=コサコフスキー=スダルシャン=リンドブラッドのマスター方程式によって支配される。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-05T09:08:03Z) - Localized Quantum Chemistry on Quantum Computers [0.6649973446180738]
量子化学計算は通常、システムのサイズと指数関数的にスケールする計算コストによって制限される。
本稿では,化学系のマルチ参照波動関数の局在化と量子位相推定を組み合わせた量子アルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-03T20:52:22Z) - Oracle separations of hybrid quantum-classical circuits [68.96380145211093]
量子計算の2つのモデル: CQ_dとQC_d。
CQ_dは、d-d-deepth量子コンピュータのシナリオを何度も捉え、QC_dは測定ベースの量子計算に類似している。
CQ_dとQC_dの類似性にもかかわらず、2つのモデルは本質的にはCQ_d $nsubseteq$QC_dとQC_d $nsubseteq$CQ_dである。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-01-06T03:10:53Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。