Imperfect quantum technology: Exploiting 1st generation computers

不完美的量子技术:利用第一代计算机

基本信息

  • 批准号:
    2283428
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2019 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This theory project will use both analytic techniques and conventional supercomputers to predict the behaviour of 1st generation quantum computers including their limitations and flaws. A current focus is to identify applications, such as novel materials and chemistry discovery, which may be able to run successfully on a near-term quantum computer despite its imperfections. This is a timely topic: If we are to make use of the computers that emerge in the next few years (such as Google's "quantum supremacy" device) we need to map the detailed architectures and error models to the desired application through error mitigation protocols. This project therefore falls within the EPSRC quantum technologies research area.Precursor research to this project is described in the online manuscripts at the arxiv.org site as follows: arXiv:1808.03623, arXiv:1807.04973, arXiv:1807.02467, arXiv:1806.05707, arXiv:1804.03023, and arXiv:1802.08032. The novel techniques here include the "imaginary time variational technique" which the host group has pioneered. This is a method according to which the (more conventional) gradient vector for an energy-landscape-descent problem is adjusted to allow for the relationship between the parameter space and the problem space, i.e. Hilbert space. Prior work has indicated that this method, while seeming at first to be more computationally costly, is in fact more efficient since it is less prone to local minimum traps and related issues. The new project would be a continuation of this work, and would involve both analytic and numerical research and liaising with various experimental group within and outside of Oxford. A primary early focus will be on error mitigation, as per e.g. arXiv:1807.02467. Both the "extrapolation" and the "quasi-probability" technique will be investigated, initially with a view to assessing the impact of non-Markovian errors i.e. errors which are correlated in time, or space, or both. This is a crucial issue since such errors are common in reality but often overlooked in prior theoretical studies.Resources available to the project include the Oxford ARC (Advanced Research Computing) facility and specifically the ~£1M cluster of compute and GPU nodes that have been acquired as part of the NQIT hub and will be acquired as part of the new Hub in Quantum Computing and Simulation. Primary support will come from Prof. Simon Benjamin (Oxford) and the host group includes 10 individuals working in related areas including postdoc Dr Balint Koczor at Oxford.There is no specific industry commitment for this project, but BP (who have supported a 1-year PDRA in the area) have indicated that they would be interested in opportunities to provide support to student(s) working on a project such as this. Also it is likely that the project will involve use of IBM's prototype hardware, which group members have privileged access to due to Oxford's membership of the IBM-Q organisation.
这个理论项目将使用分析技术和传统的超级计算机来预测第一代量子计算机的行为,包括它们的局限性和缺陷。目前的重点是确定应用程序,例如新材料和化学发现,这些应用程序可能能够在近期的量子计算机上成功运行,尽管它存在缺陷。这是一个及时的主题:如果我们要利用未来几年出现的计算机(例如b谷歌的“量子霸权”设备),我们需要通过错误缓解协议将详细的架构和错误模型映射到所需的应用程序。因此,该项目属于EPSRC量子技术研究领域。本课题前期研究在arxiv.org网站的在线稿件中描述如下:arXiv:1808.03623、arXiv:1807.04973、arXiv:1807.02467、arXiv:1806.05707、arXiv:1804.03023、arXiv:1802.08032。这里的新技术包括主机组首创的“虚时变分技术”。这是一种方法,根据(更传统的)梯度向量的能量-景观下降问题进行调整,以允许参数空间和问题空间之间的关系,即希尔伯特空间。先前的工作表明,这种方法虽然乍一看计算成本更高,但实际上效率更高,因为它不容易出现局部最小陷阱和相关问题。新项目将是这项工作的延续,将涉及分析和数值研究,并与牛津大学内外的各种实验小组保持联系。早期的主要重点将放在减少错误上,例如arXiv:1807.02467。“外推”和“准概率”技术都将被研究,最初的目的是评估非马尔可夫误差的影响,即在时间或空间上相关的误差,或两者兼而有之。这是一个至关重要的问题,因为这种错误在现实中很常见,但在以前的理论研究中往往被忽视。该项目可用的资源包括牛津ARC(高级研究计算)设施,特别是价值约100万英镑的计算和GPU节点集群,该集群已作为NQIT中心的一部分获得,并将作为新的量子计算和模拟中心的一部分获得。主要支持将由Simon Benjamin教授(牛津大学)提供,主持小组包括10名在相关领域工作的个人,包括牛津大学的博士后Balint Koczor博士。该项目没有具体的行业承诺,但BP(已经在该地区支持了为期一年的PDRA)表示,他们有兴趣为从事此类项目的学生提供支持。此外,该项目很可能涉及使用IBM的原型硬件,由于牛津大学是IBM- q组织的成员,因此小组成员有特权访问这些硬件。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
生命分子工学・海洋生命工学研究室
生物分子工程/海洋生物技术实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

Research on Quantum Field Theory without a Lagrangian Description
  • 批准号:
    24ZR1403900
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Simulation and certification of the ground state of many-body systems on quantum simulators
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
Mapping Quantum Chromodynamics by Nuclear Collisions at High and Moderate Energies
  • 批准号:
    11875153
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
高温气化过程中煤灰矿物质演变规律的量子化学计算与实验研究
  • 批准号:
    50906055
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
广义Besov函数类上的几个逼近特征
  • 批准号:
    10926056
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    3.0 万元
  • 项目类别:
    数学天元基金项目
基于量子点多色荧光细胞标志谱型的CTC鉴别与肿瘤个体化诊治的研究
  • 批准号:
    30772507
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    30.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
驻波场驱动的量子相干效应的研究
  • 批准号:
    10774058
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
量子计算电路的设计和综合
  • 批准号:
    60676020
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    31.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
半导体物理中的非线性偏微分方程组
  • 批准号:
    10541001
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    4.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
量子点技术对细胞表面蛋白和受体在体内分布的研究
  • 批准号:
    30570686
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

STTR Phase I: Innovating Micro-Light Emitting Diode (LED) Manufacturing with Novel Quantum Dot Micro-Patterning Technology
STTR 第一阶段:利用新型量子点微图案化技术创新微发光二极管 (LED) 制造
  • 批准号:
    2335283
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Scalable semiconductor quantum processor with flip chip bonding technology
采用倒装芯片接合技术的可扩展半导体量子处理器
  • 批准号:
    IM230100396
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Mid-Career Industry Fellowships
Pivots: Creating a Pathway to a Career in Quantum Information Science and Technology
支点:开辟量子信息科学与技术职业之路
  • 批准号:
    2321413
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
Development of an efficient method combining quantum chemistry and machine learning to evolve PCR technology and gene mutation analysis
开发一种结合量子化学和机器学习的有效方法来发展 PCR 技术和基因突变分析
  • 批准号:
    22KJ2450
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
A next-generation extendable simulation environment for affordable, accurate, and efficient free energy simulations
下一代可扩展模拟环境,可实现经济、准确且高效的自由能源模拟
  • 批准号:
    10638121
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Cherenkov luminescence mediated excitation of discrete lanthanide optical probes
切伦科夫发光介导的离散镧系元素光学探针的激发
  • 批准号:
    10876727
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
A Dry Electrode for Universal Accessibility to EEG
用于普遍获取脑电图的干电极
  • 批准号:
    10761609
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Ultrasonic-tagged remote interferometric flowmetry for brain activity
用于大脑活动的超声波标记远程干涉流量测量
  • 批准号:
    10731255
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Development of an apoptosis biosensor for monitoring of breast cancer
开发用于监测乳腺癌的细胞凋亡生物传感器
  • 批准号:
    10719415
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Orbitrap Eclipse Tribrid Mass Spectrometer as a Regional Resource
Orbitrap Eclipse Tribrid 质谱仪作为区域资源
  • 批准号:
    10629013
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了