Квантовый расчёт сложных молекул: новый подход к электронным структурам

Гибридный квантово-классический рабочий процесс, объединяющий вариационный квантовый алгоритм (VQE) с методом классической теории функционала плотности пар (MC-PDFT), позволяет эффективно разделять статическую и динамическую корреляции в электронных системах, используя химически обоснованное активное пространство, представленное π-системой бензола, и самосогласованную оптимизацию как коэффициентов конфигураций, так и молекулярных орбиталей посредством квантовой схемы, включающей параметризованный оператор вращения орбиталей [latex]\hat{U}(\boldsymbol{\kappa})[/latex], полученного из классического градиента орбитального вращения [latex]\boldsymbol{\kappa}[/latex].

Исследователи разработали гибридный квантово-классический алгоритм, позволяющий более точно моделировать поведение электронов в сложных химических системах.

Фотонные вычисления и машинное обучение: новый инструмент для исследований

Архитектура MerLin объединяет оптимизацию на основе PyTorch с нативным фотонным исполнением посредством логико-фотонного моста и дифференцируемых квантовых слоёв, позволяя моделировать и выполнять квантовые вычисления, включая инференс на фотонных квантовых процессорах Quandela, причём стратегии измерений и поведение детекторов раскрывают полные квантовые состояния или частично измеренные наблюдаемые, возвращая амплитуды или вероятностные распределения в качестве классических выходных данных для задач машинного обучения.

Представлен MerLin — программный комплекс, позволяющий моделировать и оценивать производительность фотонных квантовых алгоритмов машинного обучения.

Оптимизация Комбинаторных Задач: Новый Взгляд с Помощью Автокодировщиков

Автокодировщик, обученный исключительно на допустимых решениях, преобразует комбинаторные задачи в компактный бинарный код, который затем используется для обучения машины факторизации, аппроксимирующей целевую функцию в виде QUBO и оптимизируемой с помощью имитации квантового отжига, позволяя осуществлять чёрноящичную оптимизацию без ручного кодирования признаков.

Исследование показывает, как автокодировщики, обучаясь на представлении задачи, могут значительно повысить эффективность поиска решений в сложных комбинаторных задачах.

Квантовая оптимизация вращений: новый подход к повышению точности

Метод IQARS преобразует задачу максимального поиска решений [latex]MRA[/latex] в набор подзадач [latex]QUBO[/latex], пригодных для эффективного решения с помощью кванственного отжига, при этом оценки вращений извлекаются из решений [latex]QUBO[/latex] после достижения сходимости.

В статье представлена инновационная методика, использующая квантовый отжиг для улучшения алгоритмов множественного вращательного усреднения, особенно в условиях повышенного шума.

Ниобат лития: Свет будущего в компактном формате

Интегрированная нелинейная фотоника на ниобате лития, использующая [latex]\chi^{(2)}[/latex] процессы, демонстрирует возможности управления генерацией второй гармоники (SHG) посредством периодической поляризации (PPLN) в нанофотонных волноводах, где оптимизация дисперсии и групповой скорости (GVM, GVD) позволяет достичь высокой эффективности преобразования, зависящей от частоты накачки и материала платформы.

В статье представлен обзор последних достижений в области интегральной фотоники на основе ниобата лития, открывающих новые возможности для создания высокоскоростных и энергоэффективных оптических устройств.

Квантовые течения: Моделирование динамики жидкостей нового поколения

Исследователи предлагают новый подход к квантовому моделированию уравнения адвекции-диффузии, используя метод Lattice Boltzmann и передовые квантовые алгоритмы.