在量子計算的過程中,利用布洛赫球面,可以大大的提高計算效率。
畫出了布洛赫球面,並建立了坐標系之後。
徐佑很快把矩陣與球面坐標系聯系到了一起。
「所謂的Pauli-X門,其實就是在X軸上,將Qubit旋轉了π度而已。」
同理,Y門和Z門,也都是繞著不同的坐標軸,進行類似的翻轉。
將條理捋順之後,徐佑在草稿紙上,構造著一個又一個,更加復雜的算式。
通過一系列的運算,徐佑逐漸接近了自己的理想結果。
「如果我的推論沒有問題的話,這樣改進Pauli-X門,理論上應該可以穩定的實現單光子的高維量子門了!」
在推出理想的結果之後,徐佑頓時興奮了起來。
甚至比之前選拔賽考了滿分還要更加高興。
因為越高維度的量子門,其復雜程度都呈指數級的提高。
徐佑暫時只算到了10維的Pauli-X門。
即便如此,這也遠遠比之前的基本量子門,要優化太多了。
從深度學習狀態中出來,徐佑才知道,自己竟然已經整整推算了四個小時的時間。
算上深度學習狀態的特殊效果,實際所用的時間,已經達到了十二個小時。
樓嵩也注意到了,徐佑剛剛的這一系列計算過程。
樓嵩已經習慣于,徐佑有時候會進入這種近乎瘋狂的學習狀態之中。
雖然很好奇徐佑到底在算什麼,但樓嵩肯定是不會擅自打擾徐佑的。
「樓嵩,有興趣幫我驗算一遍嗎?」
見徐佑主動提出,樓嵩也是非常的樂于接受。
「當然了,快給我講講,你到底在算些什麼呢?」
其實對于之前的集訓生活,樓嵩還是覺得沒那麼的有趣。
那些題目,對于樓嵩來說,還是有些簡單了。
最難的競賽題,也沒有徐佑研究的問題來得有趣。
接下來,徐佑大致給樓嵩講解了一下,自己所計算的東西。
有關量子物理的專業知識,徐佑自然是一帶而過了。
其中的關鍵,還是後面一系列的數學運算。
「就從這步開始,一直到這一步。幫我看看有沒有錯誤的。」
「這樣吧,我也獨自算一遍,就知道對不對了。」
在數學這一塊,徐佑必須承認,樓嵩還是比自己強太多的。
即使有深度學習狀態的加成,徐佑也無法達到樓嵩的程度。
深度學習狀態,更多的也只是提高學習效率,讓大腦處于一個良好的狀態而已。
並不能改變腦力與知識儲備。
半個小時之後。
樓嵩將筆扣上。
「唔,我算出來了。」
徐佑聞言,眉頭一皺。
「這……這麼快的嗎?」
自己明明算了有十二小時之久。
怎麼樓嵩這孩子,半個小時就算完了?
即使徐佑在推導的過程中,對于問題的分析,路線的選擇等等,也花費了一些時間。
但樓嵩的速度,也實在是太快了。
徐佑有些好奇,要是在系統的評定中,樓嵩的數學水平,到底會達到一個什麼樣的程度。
可惜的是,系統也只能評估徐佑自己的能力,並無法去測量其他人的能力。
「問題都確定了,順著思路解決就好了。很多時候,如何將實際問題,準確的轉化為數學模型,才是更困難的事情。」
听到樓嵩這話,徐佑總算有了一些寬慰。
徐佑接過樓嵩的草稿紙,和自己的結果進行著比對。
「應該沒錯,結果一樣的!」
「那就應該沒問題了。」
如此復雜的計算,既然兩個人的結果完全相同,那基本上可以確定答案是正確的。
兩人同時犯錯誤,得到相同錯誤的結果,這種可能性確實太小了。
另外,徐佑也發現,樓嵩的運算過程,要比自己簡略很多。
在解答步驟中,樓嵩總能找到最簡便的方法,從而減少自己的計算量。
從樓嵩的推導過程中,徐佑又學到了很多東西。
第二天,帶著自己的推導結果,徐佑來到了實驗室。
趙為佳已經完成了論文的撰寫工作,只等王相武等人幫忙審閱校對之後,就可以進行投稿了。
相比之前的沉淪狀態,趙為佳的精神狀態好了很多。
「徐佑,听說你自己要開展課題了?你小子還真是不簡單,還沒入學就要自己做科研項目了。」
「嘿嘿,就是先嘗試一下啦。師兄,正好有個東西想請教你。」
「請教談不上,可以一起交流下。」
現在的徐佑,在很多方面,都並不比趙為佳差了。
徐佑拿出了自己的整理好的方案,給趙為佳遞了過去。
「穩定實現任意單光子的高維量子門方案嗎?還真是個不錯的課題啊。」
身為量子物理方向的博士,趙為佳自然知道這個課題的意義。
當然,與此同時,這個課題的難度也是不小的。
可當趙為佳仔細往下看去後。
卻遺憾的發現。
自己,好像有些看不太懂。
「徐佑啊,像量子門這塊,我們基本都是用比較常規的方案,還沒有嘗試過自己設計更高級的量子門。大致思路挺好,就是有些具體的地方,說實話,我也看不懂。」
「那找王教授看一下?」
趙為佳心說,現在王相武在忙著自己論文的事情,最好還是先不要打擾為好。
「王教授最近在忙我博士論文的事,還是等幾天再找他吧。徐佑,你自己覺得,你這個方案的把握有多少?」
「我找我室友核對過了,至少數學過程應該是沒問題的。」
「就是那個CMO冠軍嗎?那還是听靠譜的。」
趙為佳看不懂的地方,基本都是那些復雜的數學運算。
這樣看來,徐佑的方案,確實還是有比較高的把握的。
「這樣,你不是最高推到了10維的Pauli-X門嘛?我們先從4維的開始驗證。如果4維的都不行,那可能方案就是錯的。如果4維的沒問題,我們再繼續往高維度驗證。」
量子門維度越低,證明起來的成本也越低。
畢竟,實踐才是檢驗真理的唯一標準。
「好的,師兄,那我們就先從4維的Pauli-X門開始檢驗吧。」
在這之後,徐佑和趙為佳,一起開始了實驗的準備。