黑盒哈密顿模拟和酉实现
我们提出了一种高效的量子算法,用于模拟给定时间 t 内给定稀疏哈密顿量 H 的演化,特别地,当 H 作用于 n 个量子位,每行 / 列最多有恒定数量的非零元素,并且 | H | 受到限制时,我们可以选择任何正整数 k,使得模拟需要 O ((log*n) t^{1+1/2k}) 次访问 H 的矩阵元素。我们证明,除此之外,时间缩放不能显著提高,因为子线性时间缩放不可能。
Aug, 2005
文中提出了一种基于量子随机存取存储器(qRAM)的算法,可以模拟不一定稀疏的哈密顿量动力学,并通过一种线性组合的量子行走实现了多项式对数精度,最后证明了该算法可以作为一个单元实现子程序,同时实现量子线性系统求解器,对于两种应用都具有 Θ(√𝑁) 的复杂度。
Mar, 2018
本文提出了一种量子算法,可以在误差的倒数的次对数时间内模拟稀疏哈密顿量的动力学,是之前方法的指数级改进,其查询复杂度不依赖于作用的量子位数,门复杂度对哈密顿量的导数阈值的对数级,同时结果表明离散模型的范数微分变换有很高的效率,证明了算法的最优性。
Dec, 2013
本文介绍了一种使用 unitary oracle 和 qubitization 方法进行哈密顿模拟的算法,其中 qubitization 将任何哈密顿量编码到不变的 SU (2) 子空间中,并给出了 e^{-iHt} 等复合算子的查询复杂度,这在精确模拟中获得了二次加速。
Oct, 2016
我们开发了量子模拟算法来实现波动力学,提出了两种新技术:(1)经典采样器以实现时变哈密顿量的模拟;(2)用于施托克斯方程的重新缩放,改进了几个参数。这些算法可以用于半经典的量子化学中的散射过程。
Jun, 2019
介绍了一个基于奇异值估算子程序的量子算法,可解决线性方程组问题,其运行时间与矩阵 A 的条件数、Frobenius 范数和精度参数有关。当应用于具有范数受到限制的密集矩阵时,所提出的算法的运行时间受到限制,其运行时间比已知的量子线性系统算法提高了平方级别。
Apr, 2017
该研究旨在通过改进基于傅里叶 / 切比雪夫级数表示的算子实现通用技术,构建了一个可以求解线性系统方程的量子算法,该算法在时间复杂度方面与精度具有同等重要的依赖性。
Nov, 2015
采用区块编码的框架,运用于量子机器学习算法的研究,并开发了几个对于区块编码框架有用的工具。结果表明,这些新算法能够更好地模拟稠密矩阵的哈密顿量,提高量子线性系统求解器的精度。同时,为量子广义最小二乘问题及不同电路网络问题提出了改进方法。
Apr, 2018
本研究介绍了两种针对随机过程的量子算法,分别用于热吉布斯态的准备和马尔可夫链的命中时间估计,并使用哈密顿模拟、谱间隙放大和线性方程组解法等工具进行实现。
Mar, 2016