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基于相位协变量子克隆的宏观量子叠加的数值模型。 (英语) Zbl 1296.81005号

摘要:宏观填充的量子叠加提出了一个问题,即宏观世界在多大程度上遵守量子力学定律。最近,由最佳量子克隆器产生的光的这种叠加已经被证明。它们具有根本性和技术性的意义。我们提出了对这些状态建模有用的数值方法。它们的性质由高斯超几何函数控制,该函数不能简化为初等函数或易于处理的函数。我们讨论了该函数对半整数参数及其参数的适中值的有效计算方法。我们展示了如何动态估计涉及此函数在其参数上执行的无限和的截止值。我们的算法超过了双精度,并且是可并行的。根据实验参数,它选择了几种求和方式中的一种,以获得最佳效率。本文提出的方法可以进行调整,以分析类似的实验方案。{}项目总结{}程序标题:MQSVIS{}目录标识符:AEMR_ v1_ 0{}程序摘要URL:http://cpc.cs.qub.ac.uk/summaries/AEMR_v1_0.html{}程序可从:北爱尔兰贝尔法斯特女王大学CPC项目图书馆{}许可证规定:标准CPC许可证,http://cpc.cs.qub.ac.uk/licence/licence.html{}分布式程序中的行数,包括测试数据等。: 1643{}分布式程序中的字节数,包括测试数据等。: 13212{}分发格式:目标.gz{}程序设计语言:C带有OpenMP扩展(主数值程序)、Python(助手脚本)。{}电脑类:现代PC(在AMD和Intel处理器上测试),HP BL2x220{}操作系统:Unix/Linux。{}代码已经矢量化或并行化了吗?:是(OpenMP)。{}皇家音乐学院:1000{\(\times\)}1000平铺单次运行200 MB{}分类:4.15,18{}外部例程:OpenMP(OpenMP){}问题的性质:{}最近,已经证明了由最佳量子克隆器产生的光的宏观填充量子叠加。它们具有根本性和技术性的意义。它们的性质由高斯超几何函数控制\(_{2} F类_{1} 半整数参数,不能简化为基本函数或易于处理的函数。计算表征这些状态所必需的光子数分布、能见度和平均光子数,需要对涉及该函数的参数进行无限和计算。{}解决方法:{}MQSVIS程序套件为光的宏观量子叠加计算各种量子指标,例如光子数分布、可见性、平均光子数和方差。它考虑了损耗(用分束器建模)和不完美的光电探测(用应用于光子数分布的Weierstrass变换建模)。动态估计无限超几何和的截止值,并通过计算对数形式的表达式来提高精度。程序根据实验参数选择几种求和方式中的一种,以获得最佳效率。该程序使用OpenMP标准进行并行化,这确保了多核处理器的最佳利用率,并将工作拆分为使用计算机集群的不同节点计算的块。这允许计算参数实际值所需的指标。{}运行时间:{}1000{\(\次\)}1000平铺需要1-2小时,具体取决于参数值。

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81-04 量子理论相关问题的软件、源代码等
81页40页 量子相干、纠缠、量子关联
第81页第50页 量子状态估计,近似克隆
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