Investigación

Objetivo general: Diseñar métodos de simulación cuántica optimizados para determinados fenómenos dinámicos cuánticos y demostrar reducciones de ruido suficientes mediante la mitigación de errores para los mismos.

Especialmente:

1. Colaboración CFM/MPC e IBM en el estudio de la mitigación de errores cuánticos para fenómenos de fuera de equilibrio en cadenas cuánticas de espín.

2. Colaboración CFM/MPC e IBM en el estudio de la mitigación de errores cuánticos para la dinámica de moléculas acopladas a cavidades ópticas.

3. Colaboración entre el DIPC e IBM en el estudio de métodos de subespacios de Krylov para la estimación del estado fundamental en problemas de química cuántica y Hamiltonianos basados en Lattice.

4. Colaboración Universidad de Navarra/TECNUN e IBM en el estudio de enfoques de dinámica Lindblad proyectada para la mitigación de errores de dispositivo.

Objetivo general: Idear y aplicar técnicas de aprendizaje automático escalables basadas en núcleos cuánticos para determinados problemas de clasificación y detección en física y ciencia de materiales.

1. Colaboración del DIPC e IBM en el estudio de aproximaciones basadas en redes tensoriales sobre transporte óptimo contextual cuántico y sus prestaciones para casos de uso en aprendizaje automático cuántico.

2. Colaboración UPV/EHU e IBM en el estudio de métodos cuánticos de kernel para el cálculo de diagramas de fase en física de muchos cuerpos.

3. Colaboración del DIPC e IBM en el estudio de problemas de aprendizaje automático cuántico para problemas de clasificación y detección que surgen en la física de muchos cuerpos.

4. Colaboración Universidad de Navarra/TECNUN e IBM en el estudio de aproximaciones basadas en dinámica Lindblad proyectada para la mitigación de errores en dispositivos y problemas de dinámica cuántica en física de muchos cuerpos.

Objetivo general: i) Diseñar métodos de simulación cuántica optimizados para problemas fundamentales de física de partículas y ii) idear y aplicar técnicas de aprendizaje automático cuántico escalables para determinados problemas de biofísica y medicina.

1. Colaboración entre el DIPC e IBM en el estudio de métodos optimizados de simulación cuántica y sus prestaciones para determinados problemas fundamentales de la Física de partículas.

2. Colaboración UPV/EHU, Universidad de Navarra/TECNUN e IBM en el estudio de métodos de aprendizaje automático cuántico para retos particulares en sanidad, biofísica y medicina.

Objetivo general: Desarrollo de técnicas de computación cuántica escalables, demostración de su utilidad para simulaciones de física y química de muchos cuerpos en sistemas IBM Quantum, y evaluación de la reducción del ruido mediante la mitigación de errores.

1. Colaboración del Centro de Física de Materiales e IBM en el estudio de la mitigación de errores cuánticos en la dinámica de cristales temporales, combinando sus conocimientos para elaborar informes que detallen los métodos aplicados y las reducciones de ruido conseguidas.

2. Colaboración entre el CIC nanoGUNE e IBM en la exploración de aproximaciones híbridas clásico-cuánticas utilizando DFT embeddings para cálculos de estructura electrónica, combinando su experiencia para producir informes detallando los resultados obtenidos.

3. Colaboración entre el Donostia International Physics Center e IBM en el estudio de transiciones de fase cuánticas en teoría gauge de celosía utilizando métodos de subespacios de Krylov, con el objetivo de elaborar informes que detallen el rendimiento del método.

Objetivo general: Desarrollo de técnicas de computación cuántica escalables para ecuaciones de física matemática, demostración de su utilidad en sistemas IBM Quantum y evaluación de la eficacia de la mitigación de errores para reducir el ruido.

1. La colaboración BCAM e IBM en la exploración de enfoques de computación cuántica para ecuaciones en física matemática, produciendo informes sobre los métodos aplicados y los resultados obtenidos utilizando sistemas de computación cuántica.

2. La colaboración de la Universidad de Navarra e IBM en el estudio de la extrapolación de señales cuánticas para la mitigación de errores en dispositivos, con el objetivo de elaborar informes que detallen las mejoras de precisión conseguidas.