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Near-term quantum computing techniques: Variational quantum algorithms, error mitigation, circuit compilation, benchmarking and classical simulation
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DOI：10.1007/s11433-022-2057-y.png)
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摘要
En 中文
量子计算是一项改变游戏规则的技术，适用于全球学术界，研究中心和行业，包括计算科学，数学，金融，制药，材料科学，化学和密码学。尽管它在过去十年中取得了重大进展，但距离成熟的量子计算机的成熟还有很长的路要走。也就是说，我们将在很长一段时间内处于嘈杂的中间尺度量子 (NISQ) 时代，致力于数十甚至数千个量子比特的量子计算系统。因此，一个突出的挑战是提出一种应用程序，该应用程序可以可靠地在具有不可忽略的量子噪声的近期量子设备上执行感兴趣的重要任务。为了应对这一挑战，已经提出了几种近期的量子计算技术，包括变分量子算法，误差缓解，量子电路编译和基准测试协议，以表征和减轻误差，并实现具有一定抗噪性的算法，从而增强近期量子器件的能力，并探索其实现有用应用的能力边界。此外，近期量子器件的发展离不开高效的经典仿真，它在量子算法设计与验证、容错验证等应用中起着至关重要的作用。这篇综述将全面介绍这些近期量子计算技术，报告它们的进展，最后讨论这些技术的未来前景，我们希望这将激励研究人员在这一领域进行更多的研究。
Keyword:
quantum computing
noisy-intermediate scale quantum
variational quantum algorithms
error mitigation
circuit compilation
benchmarking protocols
classical simulation
期刊
S
IF:
7.5
论文数:
3.9K
被引数:
7.4K
机构
引用论文
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