可实现轻松控制的矩阵多项式实用块编码
量子电路天然适合对输入的量子态执行幺正操作。然而,通过引入辅助量子比特并进行后续测量的块编码技术,非幺正操作同样可以实现。尽管块编码在理论上已发展出诸多成熟应用,其实施成本对当前量子硬件而言仍过于高昂。本研究提出了一套实用且明确的块编码电路方案,用于实现目标矩阵的多项式矩阵变换。采用传统方法时,对d阶矩阵多项式进行块编码所需的电路深度,会达到原始矩阵块编码深度的d倍。通过运用最新提出的快速单量子比特控制选择线性组合单元(FOQCS-LCU)框架,研究人员证明矩阵多项式编码所需的额外电路深度开销可降至与d呈线性关系,且完全不受系统规模或原始矩阵块编码成本的影响。此外,该工作还证实FOQCS-LCU电路及其关联的矩阵多项式变换能以可忽略的代价实现可控操作,从而支持诸如哈达玛测试等高效率应用。论文最后给出了典型自旋模型的具体电路实现,并提供了精确的非渐近门计数与电路深度分析。
量科快讯
4 分钟前
【新实验与理论研究证实:马约拉纳模式对无序具有高度鲁棒性】德国汉堡大学的研究人员与合作者进行的一项新项研究专门探索了一维自旋链中编码的马约拉纳模式的鲁棒性。他们实验证明了这些原子链中的马约拉纳模式确…
1 小时前
1 小时前
【悉尼大学科学家首次对真实分子的化学动力学进行了量子模拟】悉尼大学的研究人员最近首次对真实分子的化学动力学进行了量子模拟,相关成果已于日前发表在《美国化学会志》上。该研究通过模拟分子受光激发后的行为…
1 天前

