Paljude kehade füüsikast mitme aja füüsikani koos Gregory AL White'iga

Huvitav jutt kvantkorrelatsioonidest ja nende seostest kvantarvutusega.

Abstraktne:

Kvantkorrelatsioonidel ajas on üllatavalt sarnane struktuur kui ruumilistel kvantkorrelatsioonidel, mis on formaalselt seotud Choi-Jamiolkowski isomorfismi kaudu. Selle tulemusena on mitmeajalised protsessid sama rikkalikud kui paljude kehade füüsika, sealhulgas ajaline takerdumine ja täpselt määratletud põhjuslikud struktuurid. Me nimetame seda "mitmekordseks füüsikaks" ja näitame, kuidas see loomulikult tekib seadme mürarikka kvantdünaamika ja üldisemate mitte-Markovi avatud kvantsüsteemide kontekstis. Arendame välja tööriistapere, mis võimaldab kvantteabeprotsessoritel mitmekordset füüsikat juurde pääseda, mida seejärel IBM Quantumi seadmetes demonstreeritakse. Uurime ajaliste korrelatsioonide struktuuri ja näitame, kuidas neid saab manipuleerida kas keerukama protsessi tekitamiseks või seadme müra eemaldamiseks. Alguses käsitleme lühiajalisi mikroskoopilisi omadusi, näiteks tõelist mitmekordset takerdumist ja mitte-Markovi mälu hinnanguid. Seejärel, kohandades klassikalist varitomograafiat ajalisele domeenile, pääseme juurde makroskoopiliste protsesside funktsioonidele, nagu kaugkorrelatsioonid ja 20-etapilise protsessi tensorvõrgu esitus. Näitame, et saame oma mudelit kinnitada, ennustades täpselt juhuslike vooluahelate jadade ahela keskmiste mõõtmiste tulemusi. Meie tehnikad on asjakohased üldiste kvantstohhastiliste dünaamiliste protsesside jaoks, ulatudes kondenseerunud aine füüsikast, kvantbioloogiast ja NISQ ajastu kvantseadmete süvadiagnostikast.

[Varjatud sisu]