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延伸阅读:量子计算学习资源

本文编译了一些在学习量子计算时可能会发现很有用的最常用资源。

Microsoft 量子计算资源

了解如何使用 Quantum Development Kit 和 Azure Quantum 服务开发和应用量子计算解决方案。

  • Azure Quantum 训练路径:交互式、免费的动手学习路径。 在这些模块中,你将了解量子计算以及如何使用 Q# 和 Azure Quantum Development Kit开发量子解决方案。
  • Quantum Katas:自定进度 Q# 量子编程教程的集合。
  • Azure Quantum 视频:包含 Quantum 创新者系列中 Azure Quantum 公告、演示和讨论的视频的播放列表。
  • Q# 代码示例:开始使用这些现成代码示例生成第一个量子解决方案。
  • Q# 博客:开发人员为开发人员编写的博客。 你可以阅读最新的 QDK 和 Q# 见解,并了解量子挑战和编程马拉松公告。
  • 研究出版物:了解 Microsoft 研究人员开发的量子硬件和算法的最新进展。

可以在 Microsoft 的量子学习页中找到这些以及更多量子计算资源。

Q# 社区创作内容

以下资源由对量子编程感到兴奋的量子社区创建和开发。

社区创建的书籍

社区创建的博客

  • Awesome qsharp:Q# 代码和资源的一个开放源代码列表。
  • Q# 社区:用于社区驱动项目的 GitHub 空间。

面向量子开发人员的论坛和社区

量子计算课程

查看以下量子计算学习课程。

  • 使用 Microsoft QDK 进行量子计算:一系列 liveProjects,可帮助你通过创建端到端项目来了解量子软件开发。 你将探索量子在加密、数据传输、数据重建等方面的全部潜力。
  • 量子计算 - 精彩课程:在本课程中,了解如何使用在浏览器中模拟的量子计算机从头开始构建量子算法,该课程是与来自 Microsoft、X 和加州理工学院 IQIM 的量子研究人员和从业者合作创建的。
  • 通过漫画学习量子计算 - HackadayU 课程:通过课堂讨论和直观的漫画了解量子计算概念和算法编程。

参考文献

以下书目是涵盖各种量子计算主题的出版物集合。

面向初学者的量子计算

如果你是一名量子爱好者,想要开始学习量子计算背后的理论,以下出版物可在量子物理、计算机科学和线性代数等主题上为你提供指导。

  • 尼尔森,M. A. & Chuang, I. L. Quantum Computation and Quantum Information.量子计算和量子信息。 英国:剑桥大学出版社,2010年。
  • Kaye, P., Laflamme, R., & Mosca, M. 量子计算简介。 牛津大学出版社,2007年。
  • Rieffel, E. G. & Polak, W. H. Quantum computing: A gentle introduction. 麻省理工学院出版社,2011年。

不同类型的量子比特

  • 谢尔盖·布拉维、奥利弗·Dial、杰伊·甘贝塔、达里奥·吉尔和扎伊拉·纳扎里奥。 具有超导量子比特的量子计算的未来,2022 年。
  • Microsoft Quantum。 通过拓扑差距协议的 InAs-Al 混合设备,arXiv:2207.02472 [cond-mat.mes-hall], (2022) 。
  • M 萨夫曼 使用原子量子比特和 rydberg 交互的量子计算:进步和挑战,物理 B 日记:原子、分子和光学物理,49 (20) :202001, (2016) 。
  • J. I. 西拉克和 P. Zoller. 使用冷捕获离子的量子计算,Phys. Rev. Lett., 74:4091–4094 (1995) 。

量子误差更正

  • 迈克尔·贝弗兰、瓦迪姆·克利乌奇尼科夫和埃迪·舒特。 通过边缘脱节路径、PRX Quantum、3:020342、 (2022) 进行 Surface 代码编译。
  • 亚当·佩茨尼克、克里斯蒂娜·克纳普、尼古拉斯·德尔福斯、贝拉·鲍尔、琼万·哈、马修·黑斯廷斯和马库斯·达席尔瓦。 具有基于 majorana 的量子比特的平面浮点代码的性能,2022 年。
  • 奥斯汀·福勒、马泰奥·马林托尼、约翰·马蒂尼斯和安德鲁·克莱兰。 图面代码:面向实际的大规模量子计算,Phys. Rev. A, 86:032324, (2012) 。
  • 丹尼尔·戈特斯曼 量子纠错和容错量子计算简介。 量子信息科学及其对数学的贡献,《应用数学论文集》,第68卷,第13-58页, (2010年) 。

资源估算

  • M. E. Beverland, P. Murali, 1 M. Troyer, K. M. Svore, T. Hoefler, V. Kliuchnikov, G. H. Low, M. Soeken, A. Sundaram, and A. Vaschillo. 评估缩放到实际量子优势的要求,arXiv:2211.07629v1,2022。
  • 艾萨克·金,Ye-Hua 刘,山姆·帕利斯特,威廉·波尔,山姆·罗伯茨和恩西克·李。 量子化学模拟的容错资源估计:关于锂离子电池分子的案例研究。 物理修订版研究,4:023019,2022年4月。
  • 朱莉娅·梅利、马蒂亚斯·苏肯、马丁·罗特勒和托马斯·H·阿纳。 使用符号资源估计 Proc 启用准确度感知量子编译器。 ACM 程序。 Lang., 4 (OOPSLA) , 2020.

容错量子计算

  • 赫克托·邦宾、克里斯·道森、瑞安·米什马什、娜奥米·尼克森、费尔南多·帕斯托夫斯基和山姆·罗伯茨。 容错拓扑量子计算的逻辑块,2021 年。
  • 安东尼奥·C'orcoles、Abhinav Kandala、Ali Javadi-Abhari、Douglas T. McClure、Andrew W.Cross、Kristan Temme、Paul D.Nation、Matthias Steffen和Jay M. Gambetta。 近期量子计算系统的挑战和机遇,《IEEE 论文集》,108 (8) :1338–1352 (2020) 。
  • 迈克尔·爱德华·贝弗兰 面向可实现的量子计算机,加州理工学院博士论文,2016年。
  • 彼得·索 容错量子计算。 第37届计算机科学基础会议论文集,第56-65页。 IEEE (1996) .

量子化学

  • J. Tilly、Hongxiang Chen、Cao shuxiang、D. Picozzi、K. Setia、Ying Li、E. Grant、L. Wossnig、I. Rungger、G. Booth、J. Tennyson。 变体量子特征:方法和最佳做法回顾,arXiv:2111.05176v3 [quant-ph],2022。
  • V. von Burg、广浩·洛、T.Häner、D.S. Steiger、M.Reiher、M.Roetteler 和 M. Troyer。 量子计算增强型计算催化剂。 Phys. Rev. Research 3, 033055 (2021) .
  • 贝拉·鲍尔、谢尔盖·布拉维伊、马里奥·莫塔和加内特·陈 Kin-Lic。 量子化学和量子材料科学的量子算法,《化学评论》,120 (22) :12685–12717 (2020) 。