Theorie
Als Teil der theoretischen Forschung innerhalb des MQV wird das THEQUCO-Konsortium hardwareunabhängige theoretische Grundlagen des Quantencomputers entwickeln, neue Quantenalgorithmen konstruieren, neue Methoden und Protokolle zur Zertifizierung von Quantencomputern liefern und neue Kontroll- und Fehlerminderungsmethoden etablieren. Das HAT-Konsortium hingegen bietet anwendungsorientierte theoretische Unterstützung für die verschiedenen experimentellen Quantencomputerplattformen innerhalb des MQV, um die optimale Ausführung von Quantenalgorithmen zu ermöglichen.
Assoziierte Projekte und Aktivitäten
Efficient Quantum Algorithms for the Hubbard Model (EQUAHUMO)
Das Hubbard-Modell spielt bei der Beschreibung von Quantenmaterialien eine wichtige Rolle. Die Lösung der mathematischen Gleichungen für das Hubbard-Modell mit klassischen Computern ist sehr schwierig, da die benötigten Ressourcen exponentiell mit der Systemgröße anwachsen. Quantencomputer könnten diese Hürde jedoch überwinden und Lösungen in viel kürzerer Zeit liefern. Ziel des Projektes ist es, effiziente Quantenalgorithmen für Hubbard-Modelle oberhalb des absoluten Nullpunkts zu entwickeln.
Hardware Adapted Theory (HAT)
Das HAT-Konsortium (Hardware Adapted Theory [dt.: Hardwareangepasste Theorie]) bietet theoretische Unterstützung für die experimentellen Gruppen innerhalb des MQV. Dazu gehört die numerische Modellierung von Hardware, die bei der Entwicklung neuer Hardware-Generationen hilft. Darüber hinaus wird das HAT-Konsortium dazu beitragen, geeignete Anwendungen für jede Generation von Quantencomputer-Hardware zu erforschen.
Verweise
Theoretical Quantum Computing (THEQUCO)
Das THEQUCO-Konsortium trägt zur Entwicklung der Quanteninformationstheorie hinter Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) und analogen Geräten bei. Es konstruiert neue Quantenalgorithmen sowohl für aktuelle als auch für geplante skalierbare Gerätegenerationen. Außerdem werden neue Methoden und Protokolle zur Zertifizierung von Quantencomputern und deren Fähigkeit, einen Quantenvorteil zu demonstrieren, entwickelt. Schließlich untersucht es die Verbesserung aktueller Quantencomputer durch die Einführung neuer Kontroll- und Fehlerminderungsmethoden und trägt durch die Entwicklung und Verbesserung von Fehlerkorrekturtechniken zu ihrer Vergrößerung bei.