《量子計算機的消相干問題及量子編碼》是依託中國科學技術大學,由郭光燦擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:量子計算機的消相干問題及量子編碼
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:郭光燦
- 依託單位:中國科學技術大學
- 批准號:69878025
- 申請代碼:F05
- 負責人職稱:教授
- 研究期限:1999-01-01 至 2001-12-31
- 支持經費:8(萬元)
《量子計算機的消相干問題及量子編碼》是依託中國科學技術大學,由郭光燦擔任項目負責人的面上項目。
《量子計算機的消相干問題及量子編碼》是依託中國科學技術大學,由郭光燦擔任項目負責人的面上項目。中文摘要量子計算機基於量子相干性,能夠以超快速度解決諸如大數因子分解的問題,成為當前國際學術界的研究熱點。消相干是實現量子計算...
量子消相干或退相干這種現象是 量子比特與外部環境發生相互作用,引起量子位能量耗散或相對位相改變,並最終導致量子位由相干疊加態退化為混合態或單一態。原理 傳統計算機在運算中所採用的是傳統比特,在特定的時間中傳統比特所代表的是1或0;而量子計算機所使用的量子比特卻能夠在同一時間內呈現出多種狀態——既可以...
《量子計算機的量子噪聲與編碼量子計算理論研究》是依託清華大學,由張勇擔任項目負責人的專項基金項目。項目摘要 本項目擬針對量子信息與量子計算領域的量子噪聲問題進行理論研究。針對各種量子計算機方案以及多種環境下的消相干現象等多種量子噪聲的特點,研究相應的控制策略以實現可靠的信息儲存與量子計算。研究的主要內容...
因此,量子計算機的研究在國際上引起高度關注。“量子態不可克隆原理”指明了環境不可避免地破壞量子的相干性。這個所謂的消相干的問題,會使量子計算機的運行失效,因而,長期以來量子計算機一度被認為不可進入實際套用,是“被扔到垃圾堆里的東西。”解決量子的消相干問題是取得突破的關鍵。為了攻克這一世界性難題,...
量子計算機由於其超越經典計算機極限的強大並行運算能力,成為二十一世紀量子物理學家們夢寐以求的目標。然而,學術界公認的長期困擾其物理實現的最大問題“消相干效應”——由於量子計算機不可避免地與環境耦合而產生的各種噪聲從而使計算過程產生各種錯誤——一直沒有得到很好的解決。國際上以往提出的眾多量子糾錯方案中...
《多體量子系統中相干性的操控》是依託中國科學技術大學,由周正威擔任項目負責人的面上項目。中文摘要 量子信息和量子計算科學是目前物理學研究的熱點。但是量子計算機若想展示出經典計算所不能比擬的能力必須是在同時相干操控多個量子比特的情況下實施的。但是多量子比特系統更易於消相干,而系統相干性一旦失去,量子計算...
《固態量子信息傳輸的相干控制理論研究》是依託北京理工大學,由邵彬擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 固態量子比特具有容易測量,調控和集成化等諸多優點而成為實現量子計算機極有希望的候選系統。在長程固態量子信息轉移過程中,如何使所傳輸的量子信息保持高保真度並能夠有效克服系統消相干的影響,一直是當前實現量子...
退相干最早一詞是在1985年澤和朱斯提出的通過量子退相干過程可以解決“薛丁格貓佯謬”(即測量問題)。即日常巨觀物體為什麼不會展示量子相干性,會發生退相干。量子相干性 簡介 先介紹一下“量子相干性”。現在各國科學家都在努力希望實現量子計算機,而量子計算機需要一些重要的量子性質。其一是“量子相干性”。量子相干...
《量子計算機研究 (下)——糾錯和容錯計算》是2011年科學出版社出版的圖書,作者是李承祖、陳平形、梁林梅、戴宏毅。 內容簡介 本書目錄 專家評論 讀者評論 我要留言 量子信息學是20世紀80年代以量子物理學為基礎,融入計算機科學、經典資訊理論形成的新興交叉學科,主要包括量子通信和量子計算兩個分支。本書是關於量子...
通過對他們的研究,完善了量子糾錯碼理論,促使量子計算機和量子信息在噪聲信道中可靠傳輸等問題從夢想變為現實。結題摘要 在量子資訊理論中,量子比特不是孤立的,它時刻與外部環境發生相互作用,破壞量子比特相干性,導致量子消相干。在量子通信中,待傳送的量子訊息也會在信道中受到量子噪聲的影響,導致量子態不可避免...
《超導量子比特中的動力學行為研究》是依託南京大學,由孫國柱擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 量子計算機有著經典計算機所無法比擬的優勢,利用量子系統自身特有的量子糾纏和並行計算,可以指數倍的提高計算速度和存儲量,解決經典計算機無法解決的諸多問題。近年來,超導量子比特作為一種固態電路,由於其易集成...
超導量子比特由於其良好的可操控性和可集成化的特點顯示出作為實用量子比特的巨大潛力,由超導量子比特與超導量子傳輸線組成的系統簡稱電路QED已經被公認為是最有希望實現量子計算機的量子器件之一。由於耗散和量子消相干的存在,如何克服量子消相干操控量子系統是長期以來人們非常關心的一個問題,量子反饋控制是解決這一問題...
探索大規模絕熱量子計算,對於量子計算機的物理實現具有重要意義。本課題研究絕熱量子計算算法,發展高維絕熱量子計算理論,研究絕熱量子計算的魯棒性和消相干抑制,利用核磁共振體系實驗研究絕熱量子算法,確認絕熱量子計算的關鍵問題並探索解決方案。這些結果對於量子計算的物理實現具有重要的意義。
由於它潛在的套用價值和重大的科學意義,正引起各方面越來越多的關注。本書分章,對量子通信和量子計算的物理原理和方法進行了詳細的闡述,全書內容前呼後應,形成了一個有機整體。其具體內容包括經典信息理論概要、量子信息學的量子力學基礎、量子通信、量子計算、量子計算機的物理實現和消相干等。
本書是關於量子計算機研究,分上、下兩冊出版。上冊是關於量子計算機 原 理和物理實現,下冊是關於量子糾錯和容錯量子計算。由李承祖和陳平形等編*的《量子計算機研究》為下冊,內容包括經 典糾錯碼理論、CSS量子糾錯碼、穩定子量子 糾錯碼、無消相干子空問和無消相干子系統理論、容錯量子計算、拓撲量 子 計算等。
項目摘要 研究一種新型的基於長波輻射的離子阱量子計算,探討如何最佳化其量子邏輯門操作和如何最大程度地避開消相干的影響。本項目旨在結合離子阱和磁共振量子計算的特點,探索一種易於擴展且在少量子比特情況下能有效模擬固體量子計算的離子阱計算方案,為今後建造實用的量子計算機提供理論基礎。
量子信息學是20世紀80年代以量子物理學為基礎,融入計算機科學、經典資訊理論形成的新興交叉學科,主要包括量子通信和量子計算兩個分支。《量子計算機研究(下):糾錯和容錯計算》為下冊,內容包括經典糾錯碼理論、CSS量子糾錯碼、穩定子量子糾錯碼、無消相干子空間和無消相干子系統理論、容錯量子計算、拓撲量子計算等。書後...
基於受激布里淵散射提出量子聲場的QND測量方案。量了隱形傳態是量子力學最奇妙的套用之一,它可以將某粒子的未知量子態傳送到遠方的另一粒子上。我們提出傳送未知原子太的新方案,更易於在實驗上實現。提出研究開放量子系統(諸如量子計算機)的一種親的微擾方法並證明這種方法在研究消相干問題上的價值和普適性。發表...
1.3 機械計算機和電磁計算機 1.3.1機械計算機 1.3.2 電磁計算機 1.4 電子計算機 1.4.1 電子管計算機 1.4.2 電晶體 1.4.3 現代電子計算機 1.4.4 電子計算機的體系結構 1.4.5 電子計算機的基本邏輯電路 1.4.6 電子計算機的各種存儲設備 1.4.7 經典計算機 1.5 量子態和量子計算機編碼 1.5.1 ...
針對這兩種體系,提出大規模、一維及高維量子隨機行走的物理實現方案。本項目具有三個層面上的意義:硬體上,利用目前最具潛力率先實現量子計算機的系統可望完成量子算法的模擬、演示和實現;軟體上,利用量子隨機行走的優越性開發新的、更快的量子算法;提供審視量子糾纏和相干性的又一嶄新平台。上述理論取得成功,必將對...
我們計畫採用不摻雜的砷化鎵材料,套用雙層門電極的方法,由頂層門電極產生高遷移率的二維電子氣,底層門電極形成量子點,製造出積累型的砷化鎵門型量子點,並實現量子比特的操控與測量。這樣的固態量子點比特能兼顧高性能與高穩定性,為推動固態量子計算機的實用化開闢新的道路。結題摘要 為了研究摻雜層對單電子量子相...
《量子計算機研究(下):糾錯和容錯計算》為下冊,內容包括經典糾錯碼理論、CSS量子糾錯碼、穩定子量子糾錯碼、無消相干子空間和無消相干子系統理論、容錯量子計算、拓撲量子計算等。書後附錄內容包括量子力學概要、量子糾錯碼的群論基礎、群表示理論、李群和李代數。《量子計算機研究(下):糾錯和容錯計算》兼有基礎性和...
量子計算機作為未來高性能計算的主要方向,越來越受到人們的重視。絕熱量子計算模型是將特定問題的解編碼在特定哈密頓量的基態,通過量子絕熱過程使系統從簡單哈密頓量的基態演化特定哈密頓量的基態,從而實現量子計算,該模型對特定問題的求解非常有效,而且比傳統的量子線路模型在減少門操作和測量帶來的錯誤、抵抗消相干等...
第五章第二次量子革命/ 141 一、第二次量子革命是什麼 143 二、量子力學與廣義相對論的融合問題 158 三、傳統量子力學向何處發展 165 四、萬物源於真空 176 第六章量子計算——顛覆性的新技術/ 183 一、從摩爾定律的終結到量子計算的誕生 185 二、量子計算機的工作原理 187 三、量子編碼 192 四、量子...
1.4.7 經典計算機 1.5 量子態和量子計算機編碼 1.5.1 量子態的描述——波函式和量子態疊加原理 1.5.2 量子態的時間演化和計算操作 1.5.3 量子計算機的輸出——量子測量 1.5.4 量子測量和量子計算機編程 1.6 量子計算機編碼態的非經典性質 1.6.1 量子糾纏現象 1.6.2 量子態非克隆定理 ...
與經典計算機相比,量子計算機在存儲容量、運算速度上都會有指數數量級的提高。因此,量子計算機的研究在國際上引起高度關注。"量子態不可克隆原理"指明了環境不可避免地破壞量子的相干性。這個所謂的消相干的問題,會使量子計算機的運行失效,因而,長期以來量子計算機一度被認為不可進入實際套用,是"被扔到垃圾堆里的...
而量子編碼是迄今發現的克服消相干最有效的方法。主要的幾種量子編碼方案是:量子糾錯碼、量子避錯碼和量子防錯碼。量子糾錯碼是經典糾錯碼的類比,是目前研究的最多的一類編碼,其優點為適用範圍廣,缺點是效率不高。問題 迄今為止,世界上還沒有真正意義上的量子計算機。但是,世界各地的許多實驗室正在以巨大的熱情...
2014年2月27日晚6點半,段路明在清華大學信息技術大樓多功能廳進行題為“從愛因斯坦-玻爾爭論到量子信息前沿”的專題講座。段教授首先詳細闡釋了愛因斯坦-玻爾爭論、愛波羅悖論,之後論述了量子計算機的優越性在於能夠打破經典計算機硬體局限性、進行高速自增並行計算、並且解決經典計算機無法求解的問題。同時,他還介紹並...
過去的主要工作及獲得的成果:實驗觀測到約瑟夫森節中的量子相干振盪,不僅證實了量子力學可以套用於巨觀變數,而且開創了運用超導器件實現量子計算機的廣闊前景,結果發表在2002年5月的《科學》上,同期《科學》上還刊登了2003年諾貝爾物理學獎獲得者萊格特的相關評述,指出它清除了超導量子計算的消相干障礙,隨後《今日...
3.發現了基於量子非馬可夫效應的量子Zeno效應,並用於量子態的保護和傳送。4.發現了由非馬可夫效應引起的關聯量子拍、以及相干性量子拍的現象。教學情況 本科生課程:《力學》、《大學物理》(包括力、熱、電、光、原)、《量子計算機》。研究生課程:《量子計算與量子信息》、《量子光學》、《量子噪聲》、《開放量子...