检索结果-南通市图书馆

The reservoir learning power across quantum many-body localization transition

Frontiers of physics 2022年第3期17卷 91-99页

作者： Wei Xia Jie Zou Xingze Qiu Xiaopeng Li State Key Laboratory of Surface Physics Institute of Nanoelectronics and Quantum Computingand Department of PhysicsFudan UniversityShanghai 200433China Shenzhen Institute for quantum Science and Engineering Southern University of Science and TechnologyShenzhen 518055China Shanghai Qi Zhi Institute AI TowerXuhui DistrictShanghai 200232China

Harnessing the quantum computation power of the present noisy-intermediate-size-quantum devices has received tremendous interest in the last few years. Here we study the learning power of a one-dimensional long-range randomly-coupled quantum spin chain, within the framework of reservoir computing. In time sequence learning tasks, we find the system in the quantum many-body localized (MBL) phase holds long-term memory, which can be attributed to the emergent local integrals of motion. On the other hand, MBL phase does not provide sufficient nonlinearity in learning highly-nonlinear time sequences, which we show in a parity check task. This is reversed in the quantum ergodic phase, which provides sufficient nonlinearity but compromises memory capacity. In a complex learning task of Mackey–Glass prediction that requires both sufficient memory capacity and nonlinearity, we find optimal learning performance near the MBL-to-ergodic transition. This leads to a guiding principle of quantum reservoir engineering at the edge of quantum ergodicity reaching optimal learning power for generic complex reservoir learning tasks. Our theoretical finding can be tested with near-term NISQ quantum devices.

关键词： quantum reservoir computing many-body localization quantum ergodic edge of quantum ergodicity optimal learning power

来源：

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：