Quantum Algorithms from Foundations to Applications

Informations projet

QAFA

N° de convention de subvention: 817581

DOI

10.3030/817581

Projet clôturé

Date de signature de la CE 25 Février 2019

Date de début 1 Mai 2019

Date de fin 31 Octobre 2024

Financé au titre de

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Coût total

€ 1 859 312,00

Contribution de l’UE

€ 1 859 312,00

Coordonné par

UNIVERSITY OF BRISTOL
United Kingdom

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Publications

Peer reviewed articles (21)

Solving Boolean Satisfiability Problems With The Quantum Approximate Optimization Algorithm

Auteurs: Sami Boulebnane, Ashley Montanaro
Publié dans: PRX Quantum, Numéro 5, 2024, ISSN 2691-3399
Éditeur: APS
DOI: 10.1103/prxquantum.5.030348

Sketching phase diagrams using low-depth variational quantum algorithms

Auteurs: Jan Lukas Bosse, Raul A Santos, Ashley Montanaro
Publié dans: Quantum Science and Technology, Numéro 9, 2024, Page(s) 035034, ISSN 2058-9565
Éditeur: IOP Publishing
DOI: 10.1088/2058-9565/ad4979

Quantum Random Access Codes for Boolean Functions

Auteurs: João F. Doriguello; Ashley Montanaro
Publié dans: Quantum, Numéro 5, 2021, Page(s) 402, ISSN 2521-327X
Éditeur: Verein zur Förderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften
DOI: 10.22331/q-2021-03-07-402

Quantum-accelerated multilevel Monte Carlo methods for stochastic differential equations in mathematical finance

Auteurs: Dong An; Noah Linden; Jin-Peng Liu; Ashley Montanaro; Changpeng Shao; Jiasu Wang
Publié dans: Quantum, Numéro 5, 2021, Page(s) 481, ISSN 2521-327X
Éditeur: Verein zur Förderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften
DOI: 10.22331/q-2021-06-24-481

A Deterministic Kaczmarz Algorithm for Solving Linear Systems

Auteurs: Changpeng Shao
Publié dans: SIAM Journal on Matrix Analysis and Applications, 2023, ISSN 0895-4798
Éditeur: Society for Industrial and Applied Mathematics
DOI: 10.1137/21m1463306

Covariant Quantum Combinatorics with Applications to Zero-Error Communication

Auteurs: Dominic Verdon
Publié dans: Communications in Mathematical Physics, Numéro 405, 2024, ISSN 0010-3616
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1007/s00220-023-04898-0

Universal Qudit Hamiltonians

Auteurs: Stephen Piddock and Ashley Montanaro
Publié dans: Communications in Mathematical Physics, Numéro 382, 2021, Page(s) 721–771, ISSN 0010-3616
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1007/s00220-021-03940-3

Towards near-term quantum simulation of materials

Auteurs: Laura Clinton, Toby Cubitt, Brian Flynn, Filippo Maria Gambetta, Joel Klassen, Ashley Montanaro, Stephen Piddock, Raul A. Santos, Evan Sheridan
Publié dans: Nature Communications, Numéro 15, 2024, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-023-43479-6

Solving the Hubbard model using density matrix embedding theory and the variational quantum eigensolver

Auteurs: Lana Mineh; Ashley Montanaro
Publié dans: Physical Review B, 2022, ISSN 2469-9969
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevb.105.125117

Quantum vs. Classical Algorithms for Solving the Heat Equation

Auteurs: Noah Linden; Ashley Montanaro; Changpeng Shao
Publié dans: Communications in Mathematical Physics, 2022, ISSN 0010-3616
Éditeur: Springer Verlag
DOI: 10.1007/s00220-022-04442-6

Accelerating the variational quantum eigensolver using parallelism

Auteurs: Lana Mineh; Ashley Montanaro
Publié dans: Quantum Science and Technology, 2023, ISSN 2058-9565
Éditeur: IOP Publishing
DOI: 10.1088/2058-9565/acd0d2

Quantum speedups of some general-purpose numerical optimisation algorithms

Auteurs: Cezar-Mihail Alexandru, Ella Bridgett-Tomkinson, Noah Linden, Joseph MacManus, Ashley Montanaro, Hannah Morris
Publié dans: Quantum Science and Technology, Numéro 5/4, 2020, Page(s) 045014, ISSN 2058-9565
Éditeur: IOP
DOI: 10.1088/2058-9565/abb003

Entanglement-invertible channels

Auteurs: Dominic Verdon
Publié dans: Journal of Mathematical Physics, Numéro 65, 2024, ISSN 0022-2488
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0159504

A covariant Stinespring theorem

Auteurs: Dominic Verdon
Publié dans: Journal of Mathematical Physics, 2022, ISSN 0022-2488
Éditeur: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0071215

Quantum speedup of branch-and-bound algorithms

Auteurs: Ashley Montanaro
Publié dans: Physical Review Research, Numéro 2/1, 2020, ISSN 2643-1564
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevresearch.2.013056

Probing ground-state properties of the kagome antiferromagnetic Heisenberg model using the variational quantum eigensolver

Auteurs: Jan Lukas Bosse; Ashley Montanaro
Publié dans: Physical Review B, 2022, ISSN 2469-9969
Éditeur: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevb.105.094409

Faster quantum-inspired algorithms for solving linear systems

Auteurs: Shao, Changpeng; Montanaro, Ashley
Publié dans: ACM Transactions on Quantum Computing, 2021, ISSN 2643-6809
Éditeur: ACM
DOI: 10.1145/3520141

Peptide conformational sampling using the Quantum Approximate Optimization Algorithm

Auteurs: Sami Boulebnane; Xavier Lucas; Agnes Meyder; Stanislaw Adaszewski; Ashley Montanaro
Publié dans: npj Quantum Information, 2023, ISSN 2056-6387
Éditeur: Nature Portfolio
DOI: 10.1038/s41534-023-00733-5

Quantum Communication Complexity of Linear Regression

Auteurs: Ashley Montanaro, Changpeng Shao
Publié dans: ACM Transactions on Computation Theory, Numéro 16, 2024, Page(s) 1-30, ISSN 1942-3454
Éditeur: Association for Computing Machinary, Inc.
DOI: 10.1145/3625225

Entanglement-symmetries of covariant channels

Auteurs: Dominic Verdon
Publié dans: Quantum, Numéro 8, 2024, Page(s) 1272, ISSN 2521-327X
Éditeur: Verein zur Förderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften
DOI: 10.22331/q-2024-02-29-1272

Observing ground-state properties of the Fermi-Hubbard model using a scalable algorithm on a quantum computer

Auteurs: Stasja Stanisic; Jan Lukas Bosse; Filippo Maria Gambetta; Raul A. Santos; Wojciech Mruczkiewicz; Thomas E. O’Brien; Eric Ostby; Ashley Montanaro
Publié dans: Nature Communications, 2022, ISSN 2041-1723
Éditeur: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-022-33335-4

Other (3)

Quantum algorithms for learning a hidden graph and beyond

Auteurs: Ashley Montanaro and Changpeng Shao
Publié dans: 2020
Éditeur: Preprint

Predicting parameters for the Quantum Approximate Optimization Algorithm for MAX-CUT from the infinite-size limit

Auteurs: Sami Boulebnane and Ashley Montanaro
Publié dans: 2021
Éditeur: Preprint

Pretty simple bounds on quantum state discrimination

Auteurs: Montanaro, Ashley
Publié dans: 2019
Éditeur: Preprint

Conference proceedings (4)

Simpler (classical) and faster (quantum) algorithms for Gibbs partition functions

Auteurs: Arunachalam, Srinivasan; Havlicek, Vojtech; Nannicini, Giacomo; Temme, Kristan; Wocjan, Pawel
Publié dans: 2021 IEEE International Conference on Quantum Computing and Engineering (QCE), Numéro 2021, 2021
Éditeur: IEEE
DOI: 10.1109/qce52317.2021.00027

Exponential Quantum Communication Reductions from Generalizations of the Boolean Hidden Matching Problem

Auteurs: Doriguello, João F.; Montanaro, Ashley
Publié dans: Proceedings of the 15th Conference on the Theory of Quantum Computation, Communication and Cryptography (TQC 2020), Numéro 1, 2020
Éditeur: Leibniz-Zentrum fur Informatik
DOI: 10.4230/lipics.tqc.2020.1

Quantum majority vote

Auteurs: Buhrman, Harry; Linden, Noah; Mančinska, Laura; Montanaro, Ashley; Ozols, Maris
Publié dans: Innovations in Theoretical Computer Science 2023, 2023
Éditeur: Leibniz International Proceedings in Informatics (LIPIcs)
DOI: 10.48550/arxiv.2211.11729

Quantum and Classical Query Complexities of Functions of Matrices

Auteurs: Ashley Montanaro, Changpeng Shao
Publié dans: Proceedings of the 56th Annual ACM Symposium on Theory of Computing, 2024, Page(s) 573-584
Éditeur: ACM
DOI: 10.1145/3618260.3649665