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\球面上的(n)-量子比特运算和可编程量子计算机的排队标度极限。 (英语) Zbl 1509.81251号

摘要:我们推导了量子态(n)-qubit寄存器的一般球坐标公式,并以(n+1)-球为目标研究了(n)-qubit操作规则,以帮助开发基于(光子或其他技术)的可编程量子计算机。新开发的基于角度的量子比特运算规则简单高效,将复杂的量子乘除运算简化为简单的加减运算,就像传统计算机中使用的那样。量子比特操作的规则是通过基于测量的反馈控制和量子纠缠来实现的。同时,我们推导了基于量子计算机的(n+1)-量子排队系统在两种不同的重流量情况下的标度极限(称为反射高斯随机场)。排队系统以多类用户和批处理量子随机游动作为到达输入。在第一种情况下,量子比特数(n)是固定的,标度是时间和空间的。在这种体制下,根据先进先出和工作保障服务策略,在平衡到达率和服务率的情况下,在导出缩放限制时进行性能建模。在第二种情况下,除了时间和空间标度参数外,量子位数\(n\)本身也被认为是一个变化的标度参数,其额外目的是为量子计算机的设计找到合适数量的量子位。这个政权与著名的哈尔芬·怀特政权形成了对比。

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81页68 量子计算
81页40页 量子相干、纠缠、量子关联
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