Quantum algorithms for the exponentiation of Toeplitz matrices and applications in partial differential equations
本文提出了一种量子算法,通过利用带状托普利茨矩阵与其循环及斜循环生成器之间的关系,来规避其大范数限制,从而高效地构建用于矩阵指数运算的块编码,并将其应用于求解具有各种边界条件的离散化热方程。
11134 篇论文
量子物理探索着物质与能量在微观尺度上最奇妙的行为,从神秘的叠加态到跨越空间的纠缠现象,这一领域正不断重塑我们对现实世界的理解。Gist.Science 致力于让深奥的 arXiv 预印本变得触手可及,我们追踪该分类下发布的每一份最新预印本,并为其提供两种解读视角:既包含通俗易懂的科普解读,也涵盖保留核心细节的技术摘要。
无论您是希望快速掌握前沿动态的科研工作者,还是对宇宙奥秘充满好奇的普通读者,这里都能为您提供清晰的研究概览。我们梳理了 arXiv 上量子物理板块的最新成果,确保您能第一时间读懂科学界的最新突破。下方列出了该领域刚刚发布的最新论文及其摘要。
本文提出了一种量子算法,通过利用带状托普利茨矩阵与其循环及斜循环生成器之间的关系,来规避其大范数限制,从而高效地构建用于矩阵指数运算的块编码,并将其应用于求解具有各种边界条件的离散化热方程。
本文推导了两个具有任意角动量的相同原子之间激发交换动力学所遵循的运动方程。
本文研究了史瓦西黑洞量子大气中二分式维尔纳态的几何量子失协,揭示了该相关性呈现出非单调行为,并在霍金辐射强度峰值处表现出显著的极值,同时受到哈特尔-霍金常数和事件视界半径的差异化调制。
本文介绍了一种用于时间依赖型 Lindblad 动力学的因果查询编译器,该编译器通过利用相干块编码、空间分解和压缩浴存储来模拟非对易跳跃,以在钻石范数误差 下,针对有限范围格点系统实现最坏情况最优的查询复杂度以及近线性的局部门复杂度。
本文证明了通过工程化构建的双光子损耗与相干驱动的双比特系统,能够通过绝热环绕二阶异常点,实现偶对称贝尔态之间的方向依赖性手性转移,并从可分态中产生强纠缠,同时利用混合利维利安框架验证了这些效应对量子跳跃的鲁棒性。
本文提出了一种混合范·霍夫理论(van Hove theory),该理论将经典可观测量表示为满足泊松同构交换代数的希尔伯特空间算符,从而重构了经典力学,并论证了这一特定框架如何通过违反既定假设来规避关于混合经典-量子系统的既有不可行性定理。
本文介绍了一种可扩展的混合量子扩散模型,该模型利用真实量子设备上的离散时间量子行走进行前向动力学演化,并利用经典学习模型进行反向去噪,成功证明了在生成大规模医学图像(包括二维和三维体积)方面与经典对应模型相比具有竞争力的性能。
本文提出了一种实验方案,利用稀土离子掺杂晶体中长寿命的超精细相干性,结合同步动力学解耦与拉曼异频读取技术,来测量非克拉末斯系统中通过传统光谱学方法无法获取的基态超精细跃迁的应变位移。
本文提出了一种利用具有约束保持拟设(constraint-preserving ansatz)的量子近似优化算法(QAOA)构建的混合量子-经典流水线,旨在高效解决 AlphaFold2 骨架上的 NP 困难蛋白质侧链打包问题,并证明了与经典穷举搜索相比,其在构象能量和可扩展性能方面的提升。
本文介绍了 RLQ-Grad,这是一种基于强化学习的优化器,它通过使用经典策略来提出参数更新来训练量子神经网络,从而规避了贫瘠高原问题并降低了计算成本,以实现在包含多达 20 个量子比特的近期待机硬件上的高效训练。