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NExt ApplicationS of Quantum Computing

Leistungen

Review of state-of-the-art for Pricing and Computation of VaR

Review of stateoftheart for Pricing and Computation of VaR

Extension of diagrammatical languages (i.e. ZX calculus), to represent Hamiltonians, and the specification of an algorithm to compute the exponential of the Hamiltonian

Extension of diagrammatical languages ie ZX calculus to represent Hamiltonians and the specification of an algorithm to compute the exponential of the Hamiltonian

QPSA Divide and Quantum benchmark report

report on the results on relevant instances defined in D66 and discussion on the obtained speedup

Update of review of state-of-the-art for Pricing and Computation of VaR

Update of Review of stateoftheart for Pricing and Computation of VaR Value at Risk

QRBS requirements analysis

requirements analysis of the RBS and QRBS frameworks

QPSA Divide and quantum mathematical foundation

study report assumptions mathematical background mathematical developments issues and limitations mathematical approach for solving the problem

Evaluation of quantum algorithms for pricing and computation of VaR
Specification of QRL algorithm for inventory management
QRBS models, architecture and formal specification

report on mathematical and algorithm models report on simulation results design document

QNLP design and formal specification

Design doc specification doc evaluation methodology doc for the software libraries and applications

QNLP pre-alpha prototype

QNLP prealpha prototype

VA Beta and BBO Beta (Open source software)

A first version of the Hamiltonian preparation including beyond BornOppenheimer BBO terms will be finished and a first version of our variational algorithms VA package will be finished The BBO module will make use of PySCF and work at first only for very small molecules The VA Package will contain at least the VQEUSSCD Ansatz and a brute force translation to gates

QPSA Divide and Quantum open source software
QCCC Alpha (Open source software)

The first version of the VQE solver for benzene will be made public discussed in Task 45

Public website

The public website will be considered in this deliverable It will subsequently be maintained and updated to reflect the projects life

Veröffentlichungen

A Survey on Quantum Computational Finance for Derivatives Pricing and VaR

Autoren: Gómez, Andrés; Leitao, Álvaro; Manzano, Alberto; Musso, Daniele; Nogueiras, María R.; Ordóñez, Gustavo; Vázquez, Carlos
Veröffentlicht in: Archives of Computational Methods in Engineering, Ausgabe 1, 2022
Herausgeber: Springer
DOI: 10.1007/s11831-022-09732-9

Completeness of Graphical Languages for Mixed State Quantum Mechanics

Autoren: Titouan Carette, Emmanuel Jeandel, Simon Perdrix, Renaud Vilmart
Veröffentlicht in: ACM Transactions on Quantum Computing, 2021, ISSN 2643-6809
Herausgeber: ACM
DOI: 10.1145/3464693

Improved analytical bounds on delivery times of long-distance entanglement

Autoren: Coopmans, T.J.; Brand, Sebastiaan; Elkouss Coronas, D.
Veröffentlicht in: APS Physical Review A, Ausgabe Vol 105, Ausgabe 1, 2022, ISSN 2469-9926
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physreva.105.012608

Equivariant quantum circuits for learning on weighted graphs

Autoren: Skolik, Andrea; Cattelan, Michele; Yarkoni, Sheir; Bäck, Thomas; Dunjko, Vedran
Veröffentlicht in: npj Quantum Information, Ausgabe 9, 2023, Seite(n) Article Number 47, ISSN 2056-6387
Herausgeber: Springer Nature
DOI: 10.1038/s41534-023-00710-y

Quantum Machine Learning Beyond Kernel Methods

Autoren: Jerbi, Sofiene; Fiderer, Lukas J.; Poulsen Nautrup, Hendrik; Kübler, Jonas M.; Briegel, Hans J.; Dunjko, Vedran
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 14, 2023, Seite(n) 517, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-023-36159-y

Real Quantum Amplitude Estimation

Autoren: Manzano, Alberto; Musso, Daniele; Leitao, Álvaro
Veröffentlicht in: EPJ Quantum Technology, Ausgabe 10, 2023, Seite(n) 2, ISSN 2196-0763
Herausgeber: Springer Nature
DOI: 10.1140/epjqt/s40507-023-00159-0

Noisy intermediate-scale quantum computing algorithm for solving an n-vertex MaxCut problem with log(n) qubits

Autoren: Marko J. Rančić
Veröffentlicht in: Physical Review Research, Ausgabe Vol 5, Ausgabe 1, 2023
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevresearch.5.l012021

Modelling carbon capture on metal-organic frameworks with quantum computing

Autoren: Gabriel Greene-Diniz, David Zsolt Manrique, Wassil Sennane, Yann Magnin, Elvira Shishenina, Philippe Cordier, Philip Llewellyn, Michal Krompiec, Marko J. Rančić & David Muñoz Ramo
Veröffentlicht in: EPJ Quantum Technology, Ausgabe Vol 9, article number 37, 2022, ISSN 2196-0763
Herausgeber: Springer
DOI: 10.1140/epjqt/s40507-022-00155-w

Smooth input preparation for quantum and quantum-inspired machine learning

Autoren: Zhikuan Zhao, Jack K. Fitzsimons, Patrick Rebentrost, Vedran Dunjko & Joseph F. Fitzsimons
Veröffentlicht in: Quantum Machine Intelligence, Ausgabe 3, 2021, ISSN 2524-4914
Herausgeber: Springer
DOI: 10.1007/s42484-021-00045-x

Uncertainty in Quantum Rule-Based Systems

Autoren: Vicente Moret-Bonillo, Isaac Fernández-Varela, Diego Álvarez-Estévez
Veröffentlicht in: Archives of Clinical and Biomedical Research, Ausgabe 05/01, 2021, Seite(n) 42-60, ISSN 2572-5017
Herausgeber: Fortune Journals
DOI: 10.26502/acbr.50170149

A Modular Framework for Generic Quantum Algorithms

Autoren: Alberto Manzano; Daniele Musso; Álvaro Leitao; Andrés Gómez; Carlos Vázquez; Gustavo Ordóñez; María R. Nogueiras
Veröffentlicht in: Mathematics; Volume 10; Ausgabe 5; Pages: 785, Ausgabe 2, 2022, ISSN 2227-7390
Herausgeber: MDPI
DOI: 10.3390/math10050785

A Quantum Computing Implementation of Nuclear-Electronic Orbital (NEO) Theory: Towards an Exact pre-Born-Oppenheimer Formulation of Molecular Quantum Systems

Autoren: Arseny Kovyrshin, Mårten Skogh, Anders Broo, Stefano Mensa, Emre Sahin, Jason Crain, Ivano Tavernelli
Veröffentlicht in: The Journal of Chemical Physics, Ausgabe Volume 158, Ausgabe 21, 2023, ISSN 0021-9606
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0150291

Calculating the ground-state energy of benzene under spatial deformations with noisy quantum computing

Autoren: Wassil Sennane, Jean-Philip Piquemal, and Marko J. Rančić
Veröffentlicht in: APS Physical Review A, Ausgabe Vol 107, Ausgabe 1, 2023, ISSN 2469-9926
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physreva.107.012416

Unsupervised strategies for identifying optimal parameters in Quantum Approximate Optimization Algorithm

Autoren: Charles Moussa, Hao Wang, Thomas Bäck & Vedran Dunjko
Veröffentlicht in: EPJ Quantum Technology, Ausgabe 9, 2022, Seite(n) 11, ISSN 2196-0763
Herausgeber: Springer Nature
DOI: 10.1140/epjqt/s40507-022-00131-4

Extension of the Trotterized Unitary Coupled Cluster to Triple Excitations

Autoren: Mohammad Haidar; Marko J. Rančić; Yvon Maday; Jean-Philip Piquemal
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry A, Ausgabe 127, 15, 2023, Seite(n) 3543-3550, ISSN 1089-5639
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpca.3c01753

Open source variational quantum eigensolver extension ofthe quantum learning machine for quantum chemistry

Autoren: Mohammad Haidar, Marko J. Rancic, Thomas Ayral, Yvon Maday, Jean-Philip Piquemal
Veröffentlicht in: WIREs Computational Molecular Science, 2023, ISSN 1759-0884
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/wcms.1664

Quantum agents in the Gym: a variational quantum algorithm for deep Q-learning

Autoren: Skolik, Andrea; Jerbi, Sofiene; Dunjko, Vedran
Veröffentlicht in: Quantum, Ausgabe Volume 6, 2022, Seite(n) 720
Herausgeber: Quantum
DOI: 10.22331/q-2022-05-24-720

Nonadiabatic nuclear-electron dynamics: a quantum computing approach

Autoren: Arseny Kovyrshin, Mårten Skogh, Lars Tornberg, Anders Broo, Stefano Mensa, Emre Sahin, Benjamin C. B. Symons, Jason Crain, Ivano Tavernelli
Veröffentlicht in: The Journal of Physical Chemistry Letters, Ausgabe 14, 2023, Seite(n) 7065–7072, ISSN 1948-7185
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.jpclett.3c01589

Hybrid divide-and-conquer approach for tree search algorithms

Autoren: Rennela, Mathys; Brand, Sebastiaan; Laarman, Alfons; Dunjko, Vedran
Veröffentlicht in: Ausgabe 1, 2021
Herausgeber: Arxiv
DOI: 10.5281/zenodo.5709974

Quantum Computing for Dealing with Inaccurate knowledge using the Certainty Factors Model

Autoren: Vicente Moret-Bonillo, Samuel Magaz-Romero and Eduardo Mosqueira-Rey
Veröffentlicht in: Mathematics, 2022
Herausgeber: MDPI
DOI: 10.3390/math10020189

Quantum Expectation Transformers for Cost Analysis

Autoren: Martin Avanzini; Georg Moser; Romain Péchoux; Simon Perdrix; Vladimir Zamdzhiev
Veröffentlicht in: LICS '22: Proceedings of the 37th Annual ACM/IEEE Symposium on Logic in Computer Science, Ausgabe 10, 2022, Seite(n) 1-13, ISBN 9781450393515
Herausgeber: ACM
DOI: 10.1145/3531130.3533332

Quantum Approach for Vertex Separator Problem in Directed Graphs

Autoren: Ahmed Zaiou, Younès Bennani, Mohamed Hibti, Basarab Matei
Veröffentlicht in: Artificial Intelligence Applications and Innovations. AIAI 2022. IFIP Advances in Information and Communication Technology, Ausgabe vol 646, 2022, ISBN 978-3-031-08333-4
Herausgeber: Springer
DOI: 10.1007/978-3-031-08333-4_40

Quantum Arithmetic for Directly Embedded Arrays

Autoren: Alberto Manzano; Daniele Musso; Álvaro Leitao; Andrés Gómez; Carlos Vázquez; Gustavo Ordóñez; María Rodríguez-Nogueiras
Veröffentlicht in: Proceedings of 4th XoveTIC Conference, Ausgabe 2, 2021
Herausgeber: MDPI
DOI: 10.3390/engproc2021007045

Graphical Language with Delayed Trace: Picturing Quantum Computing with Finite Memory

Autoren: Titouan Carette, Marc de Visme, Simon Perdrix
Veröffentlicht in: Proceedings of the 36th Annual ACM/IEEE Symposium on Logic in Computer Science (LICS), 2021
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/lics52264.2021.9470553

Quantum Factory Method: A Software Engineering Approach to Deal with Incompatibilities in Quantum Libraries

Autoren: Magaz-Romero, S., Mosqueira-Rey, E., Alvarez-Estevez, D., Moret-Bonillo, V.
Veröffentlicht in: ICCS 2023. Lecture Notes in Computer Science, Ausgabe Vol 10477, 2023, Seite(n) 64-71, ISBN 978-3-031-36029-9
Herausgeber: Springer
DOI: 10.1007/978-3-031-36030-5_6

Addition and Differentiation of ZX-Diagrams

Autoren: Emmanuel Jeandel, Simon Perdrix, Margarita Veshchezerova
Veröffentlicht in: Proceedings of the 7th International Conference on Formal Structures for Computation and Deduction (FSCD 2022), 2022
Herausgeber: Dagstuhl Publishing
DOI: 10.4230/lipics.fscd.2022.13

Parametrized quantum policies for reinforcement learning

Autoren: Jerbi, Sofiene; Gyurik, Casper; Marshall, Simon C.; Briegel, Hans J.; Dunjko, Vedran
Veröffentlicht in: NeurIPS (Thirty-fifth Conference on Neural Information Processing Systems), Ausgabe 3, 2021
Herausgeber: NIPS

Tabu-Driven Quantum Neighborhood Samplers

Autoren: Charles Moussa, Hao Wang, Henri Calandra, Thomas Bäck, Vedran Dunjko
Veröffentlicht in: Evolutionary Computation in Combinatorial Optimization - 21st European Conference, EvoCOP 2021, Held as Part of EvoStar 2021, Virtual Event, April 7–9, 2021, Proceedings, Ausgabe 12692, 2021, Seite(n) 100-119, ISBN 978-3-030-72903-5
Herausgeber: Springer International Publishing
DOI: 10.1007/978-3-030-72904-2_7

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