本文關(guān)鍵詞：光量子計(jì)算及其算法實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 光學(xué)量子計(jì)算 多光子糾纏 線性方程組 機(jī)器學(xué)習(xí) 大數(shù)據(jù) 量子隱形傳輸 軌道角動(dòng)量

【摘要】：本論文主要內(nèi)容是基于多光子糾纏技術(shù)的量子計(jì)算的實(shí)驗(yàn)研究。 我們研究了大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下兩個(gè)重要問題的光學(xué)實(shí)現(xiàn)方法：機(jī)器學(xué)習(xí)和線性方程組求解。機(jī)器學(xué)習(xí)是當(dāng)前的一個(gè)研究熱點(diǎn),隨著信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)性能的不斷提升,機(jī)器學(xué)習(xí)在數(shù)據(jù)處理和分析上扮演著越來(lái)越重要的角色；線性方程組求解一直以來(lái)都是工程計(jì)算的重要部分,快速求解線性方程組是眾多計(jì)算問題的核心。量子計(jì)算由于借助量子并行性以及糾纏等獨(dú)特的量子特性,有著巨大的信息處理潛力,可以大大縮短計(jì)算時(shí)間。本論文就是圍繞著這樣的一個(gè)主題,研究了機(jī)器學(xué)習(xí)和線性方程組求解的量子算法的實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)：通過對(duì)經(jīng)典信息的量子編碼和糾纏輔助操控,我們實(shí)現(xiàn)了向量?jī)?nèi)積和距離的快速運(yùn)算,并演示了有指導(dǎo)性和無(wú)指導(dǎo)性的量子機(jī)器學(xué)習(xí)算法；通過對(duì)多個(gè)量子門的同時(shí)操控,我們實(shí)現(xiàn)了二維線性方程組的量子求解實(shí)驗(yàn)演示。另一方面,拓展信息的編碼方式對(duì)于量子計(jì)算的實(shí)現(xiàn),尤其是大數(shù)據(jù)信息編碼,也有著重要的意義。我們通過發(fā)展光子軌道角動(dòng)量量子比特的操控技術(shù)和高效測(cè)量技術(shù),首先實(shí)現(xiàn)了多光子軌道角動(dòng)量糾纏,并實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)了光子多自由度的量子隱形傳輸。光子軌道角動(dòng)量在高維信息編碼上有著巨大的發(fā)展?jié)摿?將是未來(lái)量子計(jì)算中信息編碼和輔助操控的重要助力。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：O431.2

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 解光軍;莊鎮(zhèn)泉;;量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2001年07期

，

本文編號(hào)：1303492