Односторонний квантовый компьютер
Часть серии статей о |
Квантовая механика |
---|
Односторонний , или основанный на измерениях квантовый компьютер ( MBQC ) — это метод квантовых вычислений , который сначала подготавливает запутанное состояние ресурса обычно состояние кластера или состояние графа , а затем выполняет одного кубита на нем измерения . Это «односторонний», поскольку состояние ресурса разрушается измерениями.
Результаты каждого отдельного измерения случайны, но они связаны таким образом, что вычисление всегда завершается успешно. В общем, выбор основы для последующих измерений должен зависеть от результатов более ранних измерений, и, следовательно, все измерения не могут выполняться одновременно.
Аппаратная реализация MBQC в основном опирается на фотонные устройства , [1] из-за сложности запутывания фотонов без измерений и относительной простоты их создания и измерения. Однако MBQC также возможен с кубитами, основанными на материи. [2] Процесс запутанности и измерения можно описать с помощью графовых инструментов и теории групп , в частности элементами из группы стабилизаторов.
Определение
[ редактировать ]Цель квантовых вычислений сосредоточена на построении теории информации с особенностями квантовой механики : вместо кодирования двоичной единицы информации ( бита ), которую можно переключить на 1 или 0, квантовая двоичная единица информации (кубит) может одновременно становятся одновременно 0 и 1 благодаря явлению, называемому суперпозицией . [3] [4] [5] Еще одна ключевая особенность квантовых вычислений основана на запутанности между кубитами. [6] [7] [8]
В модели квантового логического элемента в начале вычислений подготавливается набор кубитов, называемый регистром, затем набор логических операций над кубитами, выполняемых унитарными операторами . реализуется [9] [10] Квантовая схема формируется регистром кубитов, к которым применяются унитарные преобразования. В квантовых вычислениях, основанных на измерениях, вместо реализации логической операции посредством унитарных преобразований та же операция выполняется путем запутывания числа. входных кубитов с кластером вспомогательные кубиты , образующие общее исходное состояние кубиты, а затем измерить число из них. [11] [12] Остальные измерения будут влиять на выходные кубиты из-за их запутанности с измеряемыми кубитами. Доказано, что односторонний компьютер является универсальным квантовым компьютером, а это означает, что он может воспроизводить любую унитарную операцию над произвольным количеством кубитов. [9] [13] [14] [15]
Общая процедура
[ редактировать ]Стандартный процесс квантовых вычислений на основе измерений состоит из трех этапов: [16] [17] запутайте кубиты, измерьте вспомогательные кубиты и исправьте выходные данные. На первом этапе кубиты перепутываются, чтобы подготовить исходное состояние. На втором этапе измеряются вспомогательные вещества, влияющие на состояние выходных кубитов. Однако результаты измерений являются недетерминированными результатами из-за неопределенной природы квантовой механики: [17] Чтобы проводить вычисления детерминированным способом, вводятся некоторые операторы коррекции, называемые побочными продуктами.
Подготовка исходного состояния
[ редактировать ]В начале вычислений кубиты можно разделить на две категории: входные и вспомогательные кубиты. Входные данные представляют собой кубиты, установленные в общем состояние, на которое необходимо произвести некоторые унитарные преобразования. Чтобы подготовить исходное состояние, все вспомогательные кубиты должны быть подготовлены в состояние: [11] [18]
где и являются квантовым кодированием классического и биты:
- .
Регистр с поэтому кубиты будут установлены как . После этого запутанность между двумя кубитами можно выполнить, применив работа ворот. [19] Матричное представление такого двухкубитового оператора имеет вид
Действие вентиль над двумя кубитами можно описать следующей системой:
При применении ворота над двумя вспомогательными помещениями в состояние, общее состояние
оказывается запутанной парой кубитов. При запутывании двух служителей не имеет значения, какой кубит является управляющим, а какой — целью, поскольку результат оказывается одинаковым. Аналогично, поскольку ворота представлены в диагональной форме, все они коммутируют друг друга, и не имеет значения, какие кубиты запутывать первыми. Фотоны являются наиболее распространенным источником для создания запутанных физических кубитов. [20] [21] [22]
Измерение кубитов
[ редактировать ]Процесс измерения одночастичного состояния можно описать, проецируя состояние на собственный вектор наблюдаемой. Рассмотрим наблюдаемую с двумя возможными собственными векторами, скажем и и предположим, что мы имеем дело с многочастичной квантовой системой . Измерение -й кубит наблюдаемые средства проецировать состояние по собственным векторам : [18]
- .
Фактическое состояние -й кубит сейчас , который может оказаться или , в зависимости от результата измерения (которое в квантовой механике является вероятностным). Проекция измерений может быть выполнена по собственным состояниям наблюдаемый:
- ,
где и принадлежат матрицам Паули . Собственные векторы являются . Измерение кубита на - плоскости, то есть по наблюдаемый, означает проецировать его на или . В односторонних квантовых вычислениях после измерения кубита нет возможности повторно использовать его в потоке вычислений. Поэтому вместо использования обозначения, обычно можно найти для обозначения проективного измерения над -й кубит.
Исправление вывода
[ редактировать ]После проведения всех измерений система была сокращена до меньшего количества кубитов, которые и формируют выходное состояние системы. Из-за вероятностного результата измерений система не настраивается детерминированным образом: после измерения на - плоскости, результат может измениться, был ли результат или . Чтобы выполнить детерминированные вычисления, необходимо внести некоторые поправки. Операторы коррекции, или операторы побочного произведения, применяются к выходным кубитам после выполнения всех измерений. [18] [23] Побочные операторы, которые могут быть реализованы: и . [24] В зависимости от результата измерения оператор побочного продукта может быть применен или нет к выходному состоянию: коррекция по поводу -ый кубит, в зависимости от результата измерения, выполненного в течение -ый кубит через наблюдаемый, может быть описан как , где настроено быть если результат измерения был , в противном случае если бы это было . В первом случае коррекции не произойдет, во втором – оператор будет реализован на -й кубит. В конце концов, даже если результат измерения не является детерминированным в квантовой механике, результаты измерений можно использовать для внесения поправок и продолжения детерминированных вычислений.
CME Модель
[ редактировать ]Операции перепутывания, измерения и коррекции могут выполняться для реализации унитарных вентилей. Такие операции могут выполняться время от времени для любого логического элемента в схеме или, скорее, в шаблоне, который распределяет все операции перепутывания в начале, измерения в середине и коррекции в конце схемы. Такой шаблон вычислений называется стандартным шаблоном CME . [16] [17] В формализме CME операция перепутывания между и кубиты называются . Измерение на кубит, в - плоскости, относительно угол, определяется как . Наконец, побочный продукт в течение кубит по отношению к измерению в течение кубит описывается как , где установлено на если результат состояние, когда результат . Те же обозначения справедливы и для побочные продукты.
При выполнении вычислений по шаблону CME может случиться так, что два измерения и на - плоскости зависят одно от результата другого. Например, знак перед углом измерения на -й кубит может быть перевернут относительно измерения по -ый кубит: в этом случае обозначение будет записано как , и поэтому две операции измерения больше не коммутируют друг друга. Если установлено на , без переворота произойдет знак, иначе (когда ) угол будет перевернут на . Обозначения поэтому можно переписать как .
Пример: вращения Эйлера.
[ редактировать ]В качестве наглядного примера рассмотрим вращение Эйлера в основе: такая операция в вентильной модели квантовых вычислений описывается как [25]
- ,
где - углы поворота, а определяет глобальную фазу, которая не имеет значения для вычислений. Для выполнения такой операции в одностороннем вычислительном кадре можно реализовать следующий шаблон CME : [23] [26]
- ,
где входное состояние это кубит , все остальные кубиты являются вспомогательными вспомогательными веществами и поэтому должны быть подготовлены в состояние. На первом этапе входное состояние должен быть запутан со вторыми кубитами; в свою очередь, второй кубит должен быть запутан с третьим и так далее. Операции по перепутыванию между кубитами может осуществляться с помощью ворота.
Во-вторых, первый и второй кубиты должны быть измерены наблюдаемы, что означает, что они должны быть проецированы на собственные состояния таких наблюдаемых. Когда равен нулю, государства сводятся к единицы, т.е. собственные векторы для Оператор Паули. Первое измерение выполняется на кубите с угол, что означает, что он должен быть спроецирован на государства. Второе измерение осуществляется по отношению к угол, т. е. второй кубит должен быть спроецирован на состояние. Однако, если результат предыдущего измерения был , знак угол необходимо перевернуть, и второй кубит будет спроецирован на состояние; если результат первого измерения был , никакого переворота выполнять не нужно. Те же операции необходимо повторить и для третьего. и четвертый измерения в соответствии с соответствующими углами и переворотами знаков. Знак над угол установлен равным . В конце концов пятый кубит (единственный, который не подлежит измерению) оказывается выходным состоянием.
Наконец-то исправления над выходным состоянием должны выполняться через операторы побочных продуктов. Например, если измерения по второму и четвертому кубитам оказались и , никакая коррекция не будет проводиться оператор, как . Тот же результат справедлив для результат, как и, следовательно, квадрат оператора Паули возвращает личность.
Как видно из такого примера, в модели вычислений, основанной на измерениях, физический входной кубит (первый) и выходной кубит (третий) могут отличаться друг от друга.
Эквивалентность модели квантовой схемы и MBQC
[ редактировать ]Односторонний квантовый компьютер позволяет реализовать схему унитарных преобразований посредством операций запутанности и измерения. В то же время любая квантовая схема, в свою очередь, может быть преобразована в шаблон CME : метод перевода квантовых цепей в шаблон измерений MBQC был сформулирован В. Даносом и др. [16] [17] [27]
Такое преобразование можно осуществить с помощью универсального набора логических элементов, состоящего из и операторов: следовательно, любую схему можно разложить на набор и ворота. однокубитный оператор определяется следующим образом:
- .
The можно преобразовать в шаблон CME следующим образом: кубит 1 является входным, а кубит 2 — выходным:
то есть реализовать оператор, входные кубиты должен быть запутан со вспомогательным кубитом , поэтому входной сигнал должен быть измерен на - плоскости, после чего выходной кубит корректируется побочный продукт. Один раз каждый Gate был разложен на шаблон CME , операции в общем вычислении будут состоять из запутывания, измерения и исправления. Чтобы привести весь поток вычислений к шаблону CME , предусмотрены некоторые правила.
Стандартизация
[ редактировать ]Чтобы переместить все запутывания в начале процесса некоторые правила коммутации необходимо указать на :
- .
Оператор запутанности ездит с с операторами Паули и с любым другим оператором действие на кубит , но не с Операторы Паули, действующие на -й или -ые кубиты.
упрощение Паули
[ редактировать ]Измерительные операции коммутируем с поправками следующим образом:
- ,
где . Такая операция означает, что при переключении поправки в конце шаблона, могут возникнуть некоторые зависимости между измерениями. оператор называется сдвигом сигнала, действие которого будет объяснено в следующем параграфе. Для конкретного углов можно ввести некоторые упрощения, называемые упрощениями Паули:
- .
Сдвиг сигнала
[ редактировать ]Действие оператора сдвига сигнала можно объяснить с помощью правил коммутации:
- .
The операцию необходимо объяснить: предположим, что имеется последовательность сигналов , состоящий из , операция значит заменить с в последовательности , который становится . Если нет появляется в последовательности, замены не произойдет. Чтобы выполнить правильный шаблон CME , каждый оператор сдвига сигнала необходимо перевести в конце шаблона.
Стабилизирующий формализм
[ редактировать ]Алгебраическая структура → Теория групп Теория групп |
---|
При подготовке исходного состояния запутанных кубитов графическое представление может быть задано группой стабилизаторов. Группа стабилизаторов является абелевой подгруппой из группы Паули , который можно описать своими образующими . [28] [29] Стабилизирующее состояние – это -кубитное состояние которое является уникальным собственным состоянием генераторов принадлежащий Группа стабилизатора: [19]
Конечно, .
Таким образом, можно определить состояние графа кубита как квантовое состояние, связанное с графом, т.е. множеством чьи вершины соответствуют кубитам, а ребра представляют собой запутанность между самими кубитами. Вершины могут быть помечены значком индекс, а ребра, соединяющие -я вершина -ый, по меткам с двумя индексами, например . [30] В формализме стабилизатора такая структура графа может быть закодирована с помощью генераторы , определяемый как [15] [31] [32]
- ,
где означает все кубиты, соседние с -й, т.е. вершины, связанные край с вершина. Каждый генератор добирается вместе со всеми остальными. График, составленный вершины можно описать формулой генераторы из группы стабилизаторов:
- .
В то время как количество фиксируется для каждого генератор, количество могут отличаться в зависимости от связей, реализуемых ребрами графа.
Группа Клиффорда
[ редактировать ]Группа Клиффорда состоит из элементов, оставляющих инвариантными элементы группы Паули. : [19] [29] [33]
- .
Группа Клиффорда требует трех генераторов, которые можно выбрать в качестве вентиля Адамара. и чередование фаз для однокубитных вентилей и еще один двухкубитный вентиль из (управляемый ворота НЕ) или (управляемый фазовый вентиль):
- .
Рассмотрим состояние который стабилизируется набором стабилизаторов . Действие через элемент из группы Клиффорда в таком состоянии имеют место следующие равенства: [29] [34]
- .
Таким образом, операции составляют карту государство, чтобы и его стабилизаторы для . Такая операция может привести к различным представлениям для генераторы группы стабилизатора.
Теорема Готтесмана -Нилла утверждает, что для данного набора логических элементов из группы Клиффорда, за которыми следуют измерений, такие вычисления могут быть эффективно смоделированы на классическом компьютере в строгом смысле слова, т.е. вычисления, которые за полиномиальное время определяют вероятность для данного результата из схемы. [19] [29] [35] [36] [37]
Аппаратное обеспечение и приложения
[ редактировать ]Квантовый компьютер с состоянием топологического кластера
[ редактировать ]Вычисления на основе измерений периодического состояния трехмерного кластера решетки могут использоваться для реализации топологической квантовой коррекции ошибок. [38] Китаева Вычисление состояния топологического кластера тесно связано с торическим кодом , поскольку состояние топологического 3D-кластера может быть построено и измерено с течением времени с помощью повторяющейся последовательности вентилей в 2D-массиве. [39]
Реализации
[ редактировать ]Односторонние квантовые вычисления были продемонстрированы путем запуска двухкубитного алгоритма Гровера на кластерном состоянии фотонов 2x2. [40] [41] основанный Был предложен квантовый компьютер с линейной оптикой, на односторонних вычислениях. [42]
Кластерные состояния также создавались в оптических решетках . [43] но не использовались для вычислений, поскольку кубиты атомов находились слишком близко друг к другу, чтобы их можно было измерить по отдельности.
Государство AKLT как ресурс
[ редактировать ]Было показано, что ( спин ) Состояние AKLT на 2D- сотовой решетке можно использовать в качестве ресурса для MBQC. [44] [45] Совсем недавно было показано, что в качестве ресурса можно использовать состояние AKLT спин-смеси. [46]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Фаулер, Остин Г.; Гоял, Ковид (25 февраля 2009 г.). «Квантовые вычисления в состоянии топологического кластера» . Квантовая информация и вычисления . 9 (9 и 10): 721–738. arXiv : 0805.3202 . дои : 10.26421/QIC9.9-10-1 . S2CID 6652655 .
- ^ Рауссендорф, Р; Харрингтон, Дж; Гоял, К. (29 июня 2007 г.). «Топологическая отказоустойчивость в квантовых вычислениях состояний кластера» . Новый журнал физики . 9 (6): 199. arXiv : quant-ph/0703143 . Бибкод : 2007NJPh....9..199R . дои : 10.1088/1367-2630/6.09.199 . ISSN 1367-2630 . S2CID 13811487 .
- ^ СС Ли; ГЛ Длинный; Ф.С. Бай; С.Л. Фэн; Х.З. Чжэн (2001). «Квантовые вычисления» . Труды Национальной академии наук . 98 (21): 11847–11848. Бибкод : 2001PNAS...9811847L . дои : 10.1073/pnas.191373698 . ПМК 59812 . ПМИД 11562459 .
- ^ Е. Ворчание; М. Горовиц (2019). Квантовые вычисления: прогресс и перспективы . Национальные академии наук, техники и медицины. п. 2. дои : 10.17226/25196 . ISBN 978-0-309-47969-1 . S2CID 125635007 .
- ^ Т. Слейтор; Х. Вайнфуртер (1995). «Реализуемые универсальные квантовые логические вентили». Письма о физических отзывах . 74 (20): 4087–4090. Бибкод : 1995PhRvL..74.4087S . doi : 10.1103/PhysRevLett.74.4087 . ПМИД 10058409 .
- ^ Т. Эй (1999). «Квантовые вычисления: Введение». Журнал вычислительной техники и управления . 10 (3): 105–112. doi : 10.1049/cce:19990303 .
- ^ П. Шор (1998). Квантовые вычисления (PDF) . Документа Математика. п. 468.
- ^ Г. К. Бреннен; CM Пещеры; PS Джессен; IH Deutsch (1999). «Квантовые логические вентили в оптических решетках». Письма о физических отзывах . 82 (5): 1060–1063. arXiv : Quant-ph/9806021 . Бибкод : 1999PhRvL..82.1060B . дои : 10.1103/PhysRevLett.82.1060 . S2CID 15297433 .
- ^ Jump up to: а б А. Баренко; CH Беннетт; Р. Клив; ДП ДиВинченцо; Н. Марголюс; П. Шор; Т. Слейтор; Ю. Смолин; Х. Вайнфуртер (1995). «Элементарные вентили для квантовых вычислений». Физический обзор А. 74 (20): 3457–3467. arXiv : Quant-ph/9503016 . Бибкод : 1995PhRvA..52.3457B . дои : 10.1103/PhysRevA.52.3457 . ПМИД 9912645 . S2CID 8764584 .
- ^ С. Ллойд (1995). «Почти любой квантовый логический вентиль универсален». Письма о физических отзывах . 75 (2): 346–349. Бибкод : 1995PhRvL..75..346L . дои : 10.1103/PhysRevLett.75.346 . ПМИД 10059671 .
- ^ Jump up to: а б Дж. Джу; К.В. Ли; С. Коно; Дж. Ким (2019). «Квантовые вычисления, основанные на логических измерениях, в схеме КЭД» . Научные отчеты . 9 (1): 16592. arXiv : 1808.07638 . Бибкод : 2019NatSR...916592J . дои : 10.1038/s41598-019-52866-3 . ПМК 6851091 . ПМИД 31719588 . S2CID 119440765 .
- ^ МС Тейм; Р. Преведель; М. Патерностро; П. Бохи; М.С. Ким; А. Цайлингер (2007). «Экспериментальная реализация алгоритма Дойча в одностороннем квантовом компьютере». Письма о физических отзывах . 98 (14): 140501. arXiv : quant-ph/0611186 . Бибкод : 2007PhRvL..98n0501T . doi : 10.1103/PhysRevLett.98.140501 . ПМИД 17501253 . S2CID 21518741 .
- ^ Р. Рауссендорф; Д.Э. Браун и Х.Дж. Бригель (2003). «Квантовые вычисления на основе измерений с состояниями кластера». Физический обзор А. 68 (2): 022312. arXiv : quant-ph/0301052 . Бибкод : 2003PhRvA..68b2312R . дои : 10.1103/PhysRevA.68.022312 . S2CID 6197709 .
- ^ П. Вальтер; К. Дж. Реш; Т. Рудольф; Э. Шенк; Х. Вайнфуртер; В. Ведрал; М. Аспельмейер; А. Цайлингер (2005). «Экспериментальные односторонние квантовые вычисления». Природа . 434 (7030): 169–176. arXiv : Quant-ph/0503126 . Бибкод : 2005Natur.434..169W . дои : 10.1038/nature03347 . ПМИД 15758991 . S2CID 119329998 .
- ^ Jump up to: а б Р. Рауссендорф и Х. Дж. Бригель (2006). «Односторонний квантовый компьютер». Письма о физических отзывах . 86 (22): 5188–91. arXiv : Quant-ph/0510135 . Бибкод : 2001PhRvL..86.5188R . doi : 10.1103/PhysRevLett.86.5188 . ПМИД 11384453 .
- ^ Jump up to: а б с В. Данос; Э. Кашефи; П. Панангаден (2007). «Исчисление измерений». Журнал АКМ . 54 (2): 8. arXiv : 0704.1263 . дои : 10.1145/1219092.1219096 . S2CID 5851623 .
- ^ Jump up to: а б с д Э. Пиус (2010). «Автоматическое распараллеливание квантовых схем с использованием модели квантовых вычислений, основанной на измерениях» (PDF) .
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Jump up to: а б с А. Мантри; Т.Ф. Демари; Дж. Ф. Фицсаймонс (2017). «Универсальность квантовых вычислений с кластерными состояниями и измерениями (X, Y)-плоскости» . Научные отчеты . 7 (1): 42861. arXiv : 1607.00758 . Бибкод : 2017НатСР...742861М . дои : 10.1038/srep42861 . ПМЦ 5316959 . ПМИД 28216652 .
- ^ Jump up to: а б с д С. Андерс; Х. Дж. Бригель (2006). «Быстрое моделирование схем стабилизатора с использованием графического представления состояния». Физический обзор А. 73 (2): 022334. arXiv : quant-ph/0504117 . Бибкод : 2006PhRvA..73b2334A . дои : 10.1103/PhysRevA.73.022334 . S2CID 12763101 .
- ^ Т. Нутц; А. Милн; П. Шедболт; Т. Рудольф (2017). «Предложение по демонстрации дальнодействующей запутанности состояний кластера при потере фотонов». АПЛ Фотоника . 2 (6): 066103. arXiv : 1702.01958 . Бибкод : 2017APLP....2f6103N . дои : 10.1063/1.4983822 . S2CID 125732242 .
- ^ М. Гимено-Сеговия; П. Шедболт; Д. Е. Браун; Т. Рудольф (2015). «От трехфотонных состояний Гринбергера-Хорна-Цайлингера к баллистическим универсальным квантовым вычислениям». Письма о физических отзывах . 115 (2): 020502. arXiv : 1410.3720 . Бибкод : 2015PhRvL.115b0502G . doi : 10.1103/PhysRevLett.115.020502 . ПМИД 26207455 . S2CID 45848374 .
- ^ Дж. Р. Скотт; КС Балрам (2022). «Временные ограничения, налагаемые классическими цифровыми системами управления на фотонные реализации квантовых вычислений, основанных на измерениях». Транзакции IEEE по квантовой инженерии . 3 : 1–20. arXiv : 2109.04792 . дои : 10.1109/TQE.2022.3175587 . S2CID 237485449 .
- ^ Jump up to: а б Р. Джожа (2006). «Введение в квантовые вычисления, основанные на измерениях». Серия наук НАТО, III: Компьютерные и системные науки. Квантовая обработка информации: от теории к эксперименту . 199 . arXiv : Quant-ph/0508124 .
- ^ Р. Рауссендорф; Х. Дж. Бригель (2002). «Вычислительная модель, лежащая в основе одностороннего квантового компьютера». arXiv : Quant-ph/0108067 .
- ^ «OneQubitEulerDecomposer» . Кискит . Проверено 29 июня 2022 г.
- ^ «Краткое руководство по запуску MBQC» . Весло Квантум . Проверено 29 июня 2022 г.
- ^ «Модуль квантовых вычислений, основанный на измерениях» . Весло Квантум . Проверено 1 июля 2022 г.
- ^ К. Фуджи (2015). Квантовые вычисления с топологическими кодами: от кубита к топологической отказоустойчивости . Спрингер. п. 28. arXiv : 1504.01444 . ISBN 978-981-287-996-7 .
- ^ Jump up to: а б с д Д. Готтесман (1998). «Гейзенберговское представление квантовых компьютеров». arXiv : Quant-ph/9807006 . Бибкод : 1998quant.ph..7006G .
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ М. Хейн; В. Дюр; Дж. Эйсерт; Р. Рауссендорф; М. Ван ден Нест; Х. Юрген Бригель (2006). «Запутанность в состояниях графа и ее приложения». arXiv : Quant-ph/0602096 .
- ^ Р. Рауссендорф; Дж. Харрингтон; К. Гоял (2006). «Отказоустойчивый односторонний квантовый компьютер». Анналы физики . 321 (9): 2242–2270. arXiv : Quant-ph/0510135 . Бибкод : 2006АнФиз.321.2242Р . дои : 10.1016/j.aop.2006.01.012 . S2CID 14422769 .
- ^ М. Росси; М. Хубер; Д. Брюсс; К. Маккиавелло (2013). «Состояния квантового гиперграфа». Новый журнал физики . 15 (11): 113022. arXiv : 1211.5554 . Бибкод : 2013NJPh...15k3022R . дои : 10.1088/1367-2630/15/11/113022 . S2CID 40507835 .
- ^ М. Е. Куффаро (2013). «О значении теоремы Готтесмана-Нилла». Британский журнал философии науки . 68 (1): 91–121. arXiv : 1310.0938 . дои : 10.1093/bjps/axv016 .
- ^ К. Фуджи (2015). Квантовые вычисления с топологическими кодами: от кубита к топологической отказоустойчивости . Спрингер. п. 30. arXiv : 1504.01444 . ISBN 978-981-287-996-7 .
- ^ К. Фуджи (2015). Квантовые вычисления с топологическими кодами: от кубита к топологической отказоустойчивости . Спрингер. п. 34. arXiv : 1504.01444 . ISBN 978-981-287-996-7 .
- ^ М. А. Нильсен; И.Л. Чуанг (2000). Квантовые вычисления и квантовая информация . Издательство Кембриджского университета. п. 464. ИСБН 978-1-107-00217-3 .
- ^ М. Ван ден Нест (2008). «Классическое моделирование квантовых вычислений, теорема Готтесмана-Нилла и немного больше». Квантовая информация и вычисления . 10 (3). arXiv : 0811.0898 .
- ^ Роберт Рауссендорф; Джим Харрингтон; Ковид Гоял (2007). «Топологическая отказоустойчивость в квантовых вычислениях состояний кластера». Новый журнал физики . 9 (6): 199. arXiv : quant-ph/0703143 . Бибкод : 2007NJPh....9..199R . дои : 10.1088/1367-2630/6.09.199 . S2CID 13811487 .
- ^ Роберт Рауссендорф; Джим Харрингтон (2007). «Отказоустойчивые квантовые вычисления с высоким порогом в двух измерениях». Письма о физических отзывах . 98 (19): 190504. arXiv : quant-ph/0610082 . Бибкод : 2007PhRvL..98s0504R . doi : 10.1103/physrevlett.98.190504 . ПМИД 17677613 . S2CID 39504821 .
- ^ П. Вальтер, К. Дж. Реш, Т. Рудольф, Э. Шенк, Х. Вайнфуртер, В. Ведрал, М. Аспельмейер и А. Цайлингер (2005). «Экспериментальные односторонние квантовые вычисления». Природа . 434 (7030): 169–76. arXiv : Quant-ph/0503126 . Бибкод : 2005Natur.434..169W . дои : 10.1038/nature03347 . ПМИД 15758991 . S2CID 119329998 .
{{cite journal}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Роберт Преведель; Филип Вальтер; Феликс Тифенбахер; Паскаль Бохи; Райнер Кальтенбек; Томас Дженневейн ; Антон Цайлингер (2007). «Высокоскоростные квантовые вычисления в линейной оптике с использованием активной прямой связи». Природа . 445 (7123): 65–69. arXiv : Quant-ph/0701017 . Бибкод : 2007Natur.445...65P . дои : 10.1038/nature05346 . ПМИД 17203057 . S2CID 4416906 .
- ^ Дэниел Э. Браун; Терри Рудольф (2005). «Ресурсоэффективное линейное оптическое квантовое вычисление». Письма о физических отзывах . 95 (1): 010501. arXiv : quant-ph/0405157 . Бибкод : 2005PhRvL..95a0501B . doi : 10.1103/PhysRevLett.95.010501 . ПМИД 16090595 . S2CID 27224760 .
- ^ Олаф Мандель; Маркус Грейнер; Артур Видера; Тим Ром; Теодор В. Хэнш; Иммануэль Блох (2003). «Управляемые столкновения для многочастичного запутывания оптически захваченных атомов». Природа . 425 (6961): 937–40. arXiv : Quant-ph/0308080 . Бибкод : 2003Natur.425..937M . дои : 10.1038/nature02008 . ПМИД 14586463 . S2CID 4408587 .
- ^ Цзы-Чье Вэй; Ян Аффлек и Роберт Рауссендорф (2012). «Двумерное состояние Аффлека-Кеннеди-Либа-Тасаки на сотовой решетке является универсальным ресурсом для квантовых вычислений». Физический обзор А. 86 (32328): 032328.arXiv : 1009.2840 . Бибкод : 2012PhRvA..86c2328W . дои : 10.1103/PhysRevA.86.032328 . S2CID 118128175 .
- ^ Акимаса Мияке (2011). «Квантовые вычислительные возможности твердой фазы двумерной валентной связи». Анналы физики . 236 (7): 1656–1671. arXiv : 1009.3491 . Бибкод : 2011АнФиз.326.1656М . дои : 10.1016/j.aop.2011.03.006 . S2CID 119243954 .
- ^ Цзы-Чье Вэй; Поя Хагнегадар; Роберт Рауссендорф (2014). «Состояния AKLT спиновой смеси для универсальных квантовых вычислений». Физический обзор А. 90 (4): 042333. arXiv : 1310.5100 . Бибкод : 2014PhRvA..90d2333W . дои : 10.1103/PhysRevA.90.042333 . S2CID 118460519 .
- Общий
- Д. Гросс; Дж. Эйсерт; Н. Шух; Д. Перес-Гарсия (2007). «Квантовые вычисления, основанные на измерениях, за пределами односторонней модели». Физический обзор А. 76 (5): 052315. arXiv : 0706.3401 . Бибкод : 2007PhRvA..76e2315G . дои : 10.1103/PhysRevA.76.052315 . S2CID 53409763 . Некластерные ресурсные состояния
- А. Трисетьярсо и Р. Ван Метер (2010). «Схемотехника квантового сумматора с упреждающим переносом, основанного на измерениях». Международный журнал квантовой информации . 8 (5): 843–867. arXiv : 0903.0748 . дои : 10.1142/S0219749910006496 . S2CID 2587811 . Квантовые вычисления на основе измерений, квантовый сумматор с упреждающим переносом