Яка різниця між квантовим відпалом та адіабатичними квантовими моделями обчислення?


14

З того, що я зрозумів, начебто є різниця між квантовим відпалом та адіабатичними квантовими моделями обчислення, але єдине, що я знайшов з цього приводу, передбачає деякі дивні результати (див. Нижче).

Моє питання полягає в наступному: яка саме різниця / співвідношення між квантовим відпалом та адіабатним квантовим обчисленням?


Спостереження, що призводять до "дивного" результату:

  • У Вікіпедії адіабатичні квантові обчислення зображуються як "підклас квантового відпалу".
  • З іншого боку, ми знаємо, що:
    1. Адіабатичні квантові обчислення еквівалентні квантовій моделі схеми ( arXiv: quant-ph / 0405098v2 )
    2. Комп'ютери DWave використовують квантовий відпал.

Таким чином, використовуючи наведені вище три факти, квантові комп'ютери DWave повинні бути універсальними квантовими комп'ютерами. Але, наскільки я знаю, комп'ютери DWave обмежуються дуже специфічною проблемою, тому вони не можуть бути універсальними (інженери DWave підтверджують це у цьому відео ).

Як побічне запитання, у чому полягає проблема з наведеними вище міркуваннями?


Відповіді:


6

Вінчі та Лідар мають приємне пояснення у введенні некваквастильних гамільтоніан у квантовий відпал (що необхідно для квантового відпалу для імітації обчислення моделі воріт).

https://arxiv.org/abs/1701.07494

Добре відомо, що рішення обчислювальних задач може бути закодовано в основний стан залежного від часу кванту гамільтоніана. Цей підхід відомий як адіабатичні квантові обчислення (AQC) і є універсальним для квантових обчислень (огляд AQC див. ArXiv: 1611.04471). Квантовий відпал (QA) - це рамка, яка включає алгоритми та апаратні засоби, розроблені для вирішення обчислювальних задач шляхом квантової еволюції до основних станів кінцевих гамільтоніанів, що кодують класичні проблеми оптимізації, не обов'язково наполягаючи на універсальності чи адіабатичності.

HHна цій основі є лише реальні непозитивні офдіагональні елементи матриці, що означає, що її основний стан можна виразити як класичний розподіл ймовірностей. Зазвичай вибирають обчислювальну основу, тобто основу, в якій кінцевий гамільтоніан є діагональною. Обчислювальна потужність гамільтоніанів стоквастичного типу була ретельно вивчена і, як підозрюється, обмежена в умовах AQC наземного стану. Наприклад, малоймовірно, що стоквастичний AQC наземного стану є універсальним. Крім того, за різних припущень стоквастичний AQC наземного стану може бути ефективно змодельований класичними алгоритмами, такими як квантовий Монте-Карло, хоча відомі певні винятки.


Ця відповідь у поєднанні з вашим коментарем до іншого питання відповіла на моє запитання. Спасибі!
Неліме

Чи означає, що стохастичний гамільтоніан також є його стомічним гамільтоніаном?
користувач3483902
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.