Od mnogo-telesne do mnogo-časovne fizike z Gregoryjem AL Whiteom

Zanimiv govor o kvantnih korelacijah in njihovi povezavi s kvantnim računalništvom.

Povzetek:

Kvantne korelacije v času imajo presenetljivo podobno strukturo kot prostorske kvantne korelacije, formalno povezane preko izomorfizma Choi-Jamiolkowskega. Posledično so veččasovni procesi obdarjeni z enakim bogastvom kot fizika več teles, vključno s časovno prepletenostjo in dobro definiranimi vzročnimi strukturami. To imenujemo "fizika mnogih časov" in pokažemo, kako naravno nastane v kontekstu hrupne kvantne dinamike naprav in bolj splošnih nemarkovskih odprtih kvantnih sistemov. Razvijamo družino orodij za dostop do mnogočasovne fizike na kvantnih informacijskih procesorjih, ki jih nato demonstriramo na napravah IBM Quantum. Raziskujemo strukturo časovnih korelacij in pokažemo, kako jih je mogoče manipulirati, da ustvarimo bolj zapleten proces ali odstranimo hrup v napravi. Najprej upoštevamo mikroskopske lastnosti kratkega dosega, kot so pristna večkratna zapletenost in ocenjevalci za nemarkovski spomin. Nato s prilagoditvijo klasične senčne tomografije na časovno domeno dostopamo do makroskopskih funkcij procesa, kot so korelacije dolgega dosega in predstavitev tenzorskega omrežja 20-stopenjskega procesa. Pokažemo, da lahko potrdimo naš model z natančnim napovedovanjem rezultatov meritev vmesnega tokokroga za naključna zaporedja tokokrogov. Naše tehnike so pomembne za generične kvantne stohastične dinamične procese, z obsegom, ki sega prek fizike kondenzirane snovi, kvantne biologije in poglobljene diagnostike kvantnih naprav iz obdobja NISQ.

[Vgrajeni vsebina]