Sammenfiltringsbane og dens grense

Publisert av Platon

Følgere: 0

Entanglement Trajectory og dens grense PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikalt søk. Ai.

Quantum Research Centre, Technology Innovation Institute, De forente arabiske emirater.
Departament de Física Quàntica i Astrofísica og Institut de Ciències del Cosmos, Universitat de Barcelona, Spania.

Finn dette papiret interessant eller vil diskutere? Scite eller legg igjen en kommentar på SciRate.

Abstrakt

I denne artikkelen presenterer vi en ny tilnærming til å undersøke sammenfiltring i sammenheng med kvanteberegning. Metodikken vår innebærer å analysere matriser med redusert tetthet på forskjellige stadier av en kvantealgoritmes utførelse og representere den dominerende egenverdien og von Neumann-entropien på en graf, og skape en "sammenfiltringsbane." For å etablere banens grenser bruker vi tilfeldig matriseteori. Gjennom undersøkelsen av eksempler som kvante-adiabatisk beregning, Grover-algoritmen og Shor-algoritmen, demonstrerer vi at sammenfiltringsbanen forblir innenfor de etablerte grensene, og viser unike egenskaper for hvert eksempel. Dessuten viser vi at disse grensene og funksjonene kan utvides til baner definert av alternative entropimål. Sammenfiltringsbanen fungerer som en invariant egenskap til et kvantesystem, og opprettholder konsistens på tvers av forskjellige situasjoner og definisjoner av sammenfiltring. Numeriske simuleringer som følger med denne forskningen er tilgjengelige via åpen tilgang.

► BibTeX-data

@artikkel{Lin2024entanglement, doi = {10.22331/q-2024-03-14-1282}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2024-03-14-1282}, tittel = {Entanglement {T}rajectory and its {B}roundary}, forfatter = {Lin, Ruge}, journal = {{Quantum}}, issn = {2521-327X}, publisher = {{Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in the Quantenwissenschaften}}, volum = {8}, sider = {1282}, måned = mar, år = {2024} }

► Referanser

[1] Richard Jozsa og Noah Linden. Om rollen til sammenfiltring i kvanteberegningshastigheten. Proceedings of the Royal Society of London. Serie A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, DOI: 10.1098/rspa.2002.1097.
https: / / doi.org/ 10.1098 / rspa.2002.1097

[2] Román Orús og José I Latorre. Universaliteten til sammenfiltring og kvanteberegningskompleksitet. Fysisk gjennomgang A, DOI: 10.1103/PhysRevA.69.052308.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.69.052308

[3] Guifré Vidal. Effektiv klassisk simulering av litt sammenfiltrede kvanteberegninger. Physical review letters, DOI: 10.1103/PhysRevLett.91.147902.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.91.147902

[4] David Gross, Steve T Flammia og Jens Eisert. De fleste kvantetilstander er for sammenfiltrede til å være nyttige som beregningsressurser. Physical review letters, DOI: 10.1103/PhysRevLett.102.190501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.102.190501

[5] Ingemar Bengtsson og Karol Życzkowski. Geometri av kvantetilstander: en introduksjon til kvantesammenfiltring. Cambridge University Press, DOI: 10.1017/CBO9780511535048.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511535048

[6] Stavros Efthymiou, Sergi Ramos-Calderer, Carlos Bravo-Prieto, Adrián Pérez-Salinas, Diego García-Martín, Artur Garcia-Saez, José Ignacio Latorre og Stefano Carrazza. Qibo: et rammeverk for kvantesimulering med maskinvareakselerasjon. Quantum Science and Technology, DOI: 10.1088/2058-9565/ac39f5.
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ac39f5

[7] Stavros Efthymiou, Marco Lazzarin, Andrea Pasquale og Stefano Carrazza. Kvantesimulering med just-in-time kompilering. Quantum, DOI: 10.22331/q-2022-09-22-814.
https://doi.org/10.22331/q-2022-09-22-814

[8] Ruge Lin. https:///github.com/gogoko699/random-density-matrix.
https:///github.com/gogoko699/random-density-matrix

[9] Tameem Albash og Daniel A Lidar. Adiabatisk kvanteberegning. Anmeldelser av Modern Physics, DOI: 10.1103/RevModPhys.90.015002.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.90.015002

[10] Neil G Dickson og MHS Amin. Mislykkes adiabatisk kvanteoptimalisering for np-komplette problemer? Physical review letters, DOI: 10.1103/PhysRevLett.106.050502.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.106.050502

[11] Marko Žnidarič og Martin Horvat. Eksponentiell kompleksitet av en adiabatisk algoritme for et np-komplett problem. Fysisk gjennomgang A, DOI: 10.1103/PhysRevA.73.022329.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.73.022329

[12] Sergi Ramos-Calderer. https:///github.com/qiboteam/qibo/tree/master/examples /adiabatic3sat.
https:///github.com/qiboteam/qibo/tree/master/examples/adiabatic3sat

[13] Kjærlighet K Grover. En rask kvantemekanisk algoritme for databasesøk. Proceedings fra det tjueåttende årlige ACM-symposiet om Theory of computing, DOI: 10.1145/237814.237866.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 237814.237866

[14] Sergi Ramos-Calderer. https:///github.com/qiboteam/qibo/tree/master/examples /grover3sat.
https:///github.com/qiboteam/qibo/tree/master/examples/grover3sat

[15] Alexander M Dalzell, Nicola Pancotti, Earl T Campbell og Fernando GSL Brandão. Pass på gapet: Oppnå en super-grover kvantehastighet ved å hoppe til slutten. Proceedings of the 55th Annual ACM Symposium on Theory of Computing, DOI: 10.1145/3564246.3585203.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3564246.3585203

[16] Thomas Dueholm Hansen, Haim Kaplan, Or Zamir og Uri Zwick. Raskere k-sat algoritmer ved hjelp av partisk-ppsz. Proceedings of the 51st Annual ACM SIGACT Symposium on Theory of Computing, DOI: 10.1145/3313276.3316359.
https: / / doi.org/ 10.1145 / 3313276.3316359

[17] Sergi Ramos-Calderer, Emanuele Bellini, José I Latorre, Marc Manzano og Victor Mateu. Kvantesøk etter skalerte hashfunksjons-forbilder. Quantum Information Processing, DOI: 10.1007/s11128-021-03118-9.
https://doi.org/10.1007/s11128-021-03118-9

[18] Daniel J Bernstein. Chacha, en variant av salsa20. Verkstedopptegnelse for SASC.
https:///cr.yp.to/chacha/chacha-20080120.pdf

[19] Sergi Ramos-Calderer. https:///github.com/qiboteam/qibo/tree/master/examples /hash-grover.
https:///github.com/qiboteam/qibo/tree/master/examples/hash-grover

[20] Peter W Shor. Polynom-tidsalgoritmer for primfaktorisering og diskrete logaritmer på en kvantedatamaskin. SIAM anmeldelse, DOI: 10.1137/S0097539795293172.
https: / / doi.org/ 10.1137 / S0097539795293172

[21] Vivien M Kendon og William J Munro. Entanglement og dens rolle i Shors algoritme. arXiv:quant-ph/0412140.
arxiv: Quant-ph / 0412140

[22] Sergi Ramos-Calderer. https:///github.com/qiboteam/qibo/tree/master/examples/shor.
https:///github.com/qiboteam/qibo/tree/master/examples/shor

[23] Robert B Griffiths og Chi-Sheng Niu. Semiklassisk Fourier-transformasjon for kvanteberegning. Physical Review Letters, DOI: 10.1103/PhysRevLett.76.3228.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.76.3228

[24] S Parker og MB Plenio. Entanglement simuleringer av Shors algoritme. Journal of Modern Optics, DOI: 10.1080/09500340110107207.
https: / / doi.org/ 10.1080 / 09500340110107207

[25] Stephane Beauregard. Krets for Shors algoritme som bruker $2n+3$ qubits. arXiv:quant-ph/0205095.
arxiv: Quant-ph / 0205095

[26] Samuel L Braunstein. Geometri av kvanteinferens. Physics Letters A, DOI: 10.1016/0375-9601(96)00365-9.
https://doi.org/10.1016/0375-9601(96)00365-9

[27] Hans-Jürgen Sommers og Karol Życzkowski. Statistiske egenskaper til tilfeldige tetthetsmatriser. Journal of Physics A: Mathematical and General, DOI: 10.1088/0305-4470/37/35/004.
https://doi.org/10.1088/0305-4470/37/35/004

[28] Ion Nechita. Asymptotikk av tilfeldige tetthetsmatriser. Annales Henri Poincaré, DOI: 10.1007/s00023-007-0345-5.
https://doi.org/10.1007/s00023-007-0345-5

[29] Satya N Majumdar. Ekstreme egenverdier av Wishart-matriser: applikasjon på sammenfiltret todelt system. Oxford Academic, DOI: 10.1093/oxfordhb/9780198744191.013.37.
https:///doi.org/10.1093/oxfordhb/9780198744191.013.37

[30] Adina Roxana Feier. Bevismetoder i tilfeldig matriseteori. https:///www.math.harvard.edu/media/feier.pdf.
https:///www.math.harvard.edu/media/feier.pdf

[31] Giacomo Livan, Marcel Novaes og Pierpaolo Vivo. Introduksjon til tilfeldige matriser teori og praksis. Springer Cham, DOI: 10.1007/978-3-319-70885-0.
https://doi.org/10.1007/978-3-319-70885-0

[32] ZD Bai. Metoder i spektralanalyse av stordimensjonale tilfeldige matriser, en gjennomgang. Advances in Statistics, DOI: 10.1142/9789812793096_0015.
https: / / doi.org/ 10.1142 / 9789812793096_0015

[33] Uffe Haagerup og Steen Thorbjørnsen. Tilfeldige matriser med komplekse gaussiske oppføringer. Expositiones Mathematicae, DOI: 10.1016/S0723-0869(03)80036-1.
https://doi.org/10.1016/S0723-0869(03)80036-1

[34] Marc Potters og Jean-Philippe Bouchaud. Et første kurs i tilfeldig matriseteori: For fysikere, ingeniører og dataforskere. Cambridge University Press, DOI: 10.1017/9781108768900.
https: / / doi.org/ 10.1017 / 9781108768900

[35] Vladimir A Marčenko og Leonid Andreevich Pastur. Fordeling av egenverdier for noen sett med tilfeldige matriser. Mathematics of the USSR-Sbornik, DOI: 10.1070/SM1967v001n04ABEH001994.
https://doi.org/10.1070/SM1967v001n04ABEH001994

[36] John Wishart. Den generaliserte produktmomentfordelingen i prøver fra en normal multivariat populasjon. Biometrika, DOI: 10.1093/biomet/20A.1-2.32.
https:///doi.org/10.1093/biomet/20A.1-2.32

[37] Greg W Anderson, Alice Guionnet og Ofer Zeitouni. En introduksjon til tilfeldige matriser. Cambridge University Press, DOI: 10.1017/CBO9780511801334.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511801334

[38] Carl D Meyer. Matriseanalyse og anvendt lineær algebra. SIAM, DOI: 10.1137/1.9781611977448.
https: / / doi.org/ 10.1137 / 1.9781611977448

[39] GR Belitskii, Yurii I. Lyubich. Matrisenormer og deres anvendelser. Birkhäuser, DOI: 10.1007/978-3-0348-7400-7.
https://doi.org/10.1007/978-3-0348-7400-7

[40] Jean-Phillipe Bouchaud og Marc Potters. Økonomiske anvendelser av tilfeldig matriseteori: en kort gjennomgang. Oxford Academic, DOI: 10.1093/oxfordhb/9780198744191.013.40.
https:///doi.org/10.1093/oxfordhb/9780198744191.013.40

[41] Craig A Tracy og Harold Widom. På ortogonale og symplektiske matriseensembler. Communications in Mathematical Physics, DOI: 10.1007/BF02099545.
https: / / doi.org/ 10.1007 / BF02099545

[42] Craig A Tracy og Harold Widom. Fordelingsfunksjoner for største egenverdier og deres applikasjoner. arXiv:math-ph/0210034.
arxiv: math-ph / 0210034

[43] Iain M Johnstone. Om fordelingen av den største egenverdien i hovedkomponentanalyse. The Annals of statistics, DOI: 10.1214/aos/1009210544.
https: / / doi.org/ 10.1214 / AOS / 1009210544

[44] Marco Chiani. Fordeling av den største egenverdien for ekte Wishart og Gaussiske tilfeldige matriser og en enkel tilnærming for Tracy-Widom-fordelingen. Journal of Multivariate Analysis, DOI: 10.1016/j.jmva.2014.04.002.
https:///doi.org/10.1016/j.jmva.2014.04.002

[45] Jinho Baik, Gérard Ben Arous og Sandrine Péché. Faseovergang av den største egenverdien for ikke-nullkomplekse samvariasjonsmatriser. Annals of Probability, DOI: 10.1214/009117905000000233.
https: / / doi.org/ 10.1214 / 009117905000000233

[46] Vinayak og Marko Žnidarič. Delsystemdynamikk under tilfeldig Hamiltoniansk evolusjon. Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical, DOI: 10.1088/1751-8113/45/12/125204.
https://doi.org/10.1088/1751-8113/45/12/125204

[47] Vinayak og Akhilesh Pandey. Korrelerte Wishart-ensembler og kaotiske tidsserier. Fysisk gjennomgang E, DOI: 10.1103/PhysRevE.81.036202.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.81.036202

[48] Vinayak. Spektral tetthet av de ikke-sentral korrelerte Wishart-ensemblene. Fysisk gjennomgang E, DOI: 10.1103/PhysRevE.90.042144.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevE.90.042144

[49] Don N Page. Gjennomsnittlig entropi av et delsystem. Physical review letters, DOI: 10.1103/PhysRevLett.71.1291.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.71.1291

[50] Siddhartha Sen. Gjennomsnittlig entropi av et kvanteundersystem. Physical review letters, DOI: 10.1103/PhysRevLett.77.1.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.77.1

[51] Rajarshi Pal og Arul Lakshminarayan. Undersøke tilfeldighetene til ergodiske tilstander: ekstremverdistatistikk i den ergodiske og mangekroppslokaliserte fasen. arXiv:2002.00682 [cond-mat.dis-nn].
arxiv: 2002.00682

[52] Karol Zyczkowski og Hans-Jürgen Sommers. Induserte tiltak i rommet med blandede kvantetilstander. Journal of Physics A: Mathematical and General, DOI: 10.1088/0305-4470/34/35/335.
https://doi.org/10.1088/0305-4470/34/35/335

[53] Patrick Hayden, Debbie W Leung og Andreas Winter. Aspekter ved generisk sammenfiltring. Kommunikasjon i matematisk fysikk, DOI: 10.1007/s00220-006-1535-6.
https://doi.org/10.1007/s00220-006-1535-6

[54] Wolfram Helwig og Wei Cui. Absolutt maksimalt sammenfiltrede tilstander: eksistens og anvendelser. arXiv:1306.2536 [quant-ph].
arxiv: 1306.2536

[55] Dardo Goyeneche, Daniel Alsina, José I Latorre, Arnau Riera og Karol Życzkowski. Absolutt maksimalt sammenfiltrede tilstander, kombinatoriske design og flerenhetsmatriser. Fysisk gjennomgang A, DOI: 10.1103/PhysRevA.92.032316.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.92.032316

[56] F. Huber og N. Wyderka. Tabell over AME-stater. https:///tp.nt.uni-siegen.de/ame/ame.html.
https:///tp.nt.uni-siegen.de/ame/ame.html

[57] José I Latorre og Germán Sierra. Kvanteberegning av primtallsfunksjoner. arXiv:1302.6245 [quant-ph].
arxiv: 1302.6245

[58] José I Latorre og Germán Sierra. Det er sammenfiltring i primtallene. arXiv:1403.4765 [quant-ph].
arxiv: 1403.4765

[59] Diego Garcia-Martin, Eduard Ribas, Stefano Carrazza, José I Latorre og Germán Sierra. Prime-staten og dens kvanteslektninger. Quantum, DOI: 10.22331/q-2020-12-11-371.
https://doi.org/10.22331/q-2020-12-11-371

[60] Murray Rosenblatt. En sentral grensesetning og en sterk blandingstilstand. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, DOI: 10.1073/pnas.42.1.43.
https: / / doi.org/ 10.1073 / pnas.42.1.43

[61] Hui Li og F Duncan M Haldane. Entanglement spektrum som en generalisering av entanglement entropi: Identifikasjon av topologisk rekkefølge i ikke-abelske fraksjonelle kvantehalleffekttilstander. Physical review letters, DOI: 10.1103/PhysRevLett.101.010504.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.101.010504

[62] J Ignacio Cirac, Didier Poilblanc, Norbert Schuch og Frank Verstraete. Entanglement spektrum og grenseteorier med projiserte entangled-pair tilstander. Fysisk gjennomgang B, DOI: 10.1103/PhysRevB.83.245134.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.83.245134

[63] Sudipto Singha Roy, Silvia N Santalla, Javier Rodríguez-Laguna og Germán Sierra. Bulk-edge korrespondanse i Haldane-fasen av bilineær-biquadratic spin-$1$ Hamiltonian. Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment, DOI: 10.1088/1742-5468/abf7b4.
https://doi.org/10.1088/1742-5468/abf7b4

[64] Vincenzo Alba. Sammenfiltringsgap, hjørner og symmetribrudd. arXiv:2010.00787 [cond-mat.stat-mech].
https: / / doi.org/ 10.21468 / SciPostPhys.10.3.056
arxiv: 2010.00787

[65] Pasquale Calabrese og Alexandre Lefevre. Sammenfiltringsspekter i endimensjonale systemer. Fysisk gjennomgang A, DOI: 10.1103/PhysRevA.78.032329.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.78.032329

[66] Andreas M Läuchli, Emil J Bergholtz, Juha Suorsa og Masudul Haque. Frigjørende sammenfiltringsspektra av fraksjonerte kvantehalltilstander på torusgeometrier. Physical review letters, DOI: 10.1103/PhysRevLett.104.156404.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.104.156404

[67] Michael A Nielsen og Isaac Chuang. Kvanteberegning og kvanteinformasjon. Cambridge University Press, DOI: 10.1017/CBO9780511976667.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667

[68] Frank Nielsen og Richard Nock. På Tényi og Tsallis entropier og divergenser for eksponentielle familier. arXiv:1105.3259 [cs.IT].
https://doi.org/10.1088/1751-8113/45/3/032003
arxiv: 1105.3259

Sitert av

Kunne ikke hente Crossref sitert av data under siste forsøk 2024-03-14 11:58:50: Kunne ikke hente siterte data for 10.22331 / q-2024-03-14-1282 fra Crossref. Dette er normalt hvis DOI nylig ble registrert. På SAO / NASA ADS ingen data om sitering av verk ble funnet (siste forsøk 2024-03-14 11:58:51).

Denne artikkelen er utgitt i Quantum under Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) tillatelse. Opphavsrett forblir hos de opprinnelige rettighetshaverne som forfatterne eller institusjonene deres.

SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrk deg selv. Tilgang her.
PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
PlatoESG. Karbon, CleanTech, Energi, Miljø, Solenergi, Avfallshåndtering. Tilgang her.
PlatoHelse. Bioteknologisk og klinisk etterretning. Tilgang her.
kilde: https://quantum-journal.org/papers/q-2024-03-14-1282/

Tidstempel: Mars 14, 2024

Tidstempel: Desember 21, 2023

Entanglement Trajectory og dens grense

Publisert av Platon

Abstrakt

► BibTeX-data

► Referanser

Sitert av

Mer fra Kvantejournal

Viktighetsprøvetaking for stokastiske kvantesimuleringer

Kvantefordel ved bruk av høydimensjonale vridde fotoner som kvanteendelige automater

En generisk kvante Wielandts ulikhet

BROTOC-er og kvanteinformasjonskryptering ved endelig temperatur

Kiral superledning i den dopede trekantede gitter Fermi-Hubbard-modellen i to dimensjoner

Klassiske simuleringer av kommunikasjonskanaler

Generaliserte trosforplantningsalgoritmer for dekoding av overflatekoder

Entanglement-effektiv bipartite-distribuert kvanteberegning

En forbedret kvanteinspirert algoritme for lineær regresjon

Kvantekretser for torisk kode og X-cube fracton-modell

Bestemme evnen til universell kvanteberegning: Testing av kontrollerbarhet via dimensjonsekspressivitet

Om Oss

Vertikal søk og Ai

Plattform

Hold kontakten

Logg inn