Easier randomizing gates provide more accurate fidelity estimation
University of Waterloo(滑铁卢大学);Institute for Quantum Computing, University of Waterloo(滑铁卢大学量子计算研究所);Photonic Inc.(光子公司);Keysight Technologies Canada(是德科技加拿大公司);Department of Physics, University of California at Berkeley(加州大学伯克利分校物理系);Applied Math and Computational Research Division, Lawrence Berkeley National Lab(劳伦斯伯克利国家实验室应用数学与计算研究部);Quantinuum;Keysight Technologies Canada Inc.(是德科技加拿大公司)
本研究通过实验和理论分析,展示了使用单量子位泡利门进行随机化能有效减少系统误差,提高量子门保真度估计的准确性。
2025-12-31 quant-ph
A QKD Protocol Extendable to Support Entanglement and Reduce Unauthorized Information Gain by Randomizing the Bases Lists with Key Values and Invalidate Explicit Privacy Amplification
本文对量子密钥分发中的BB84方案进行了改进。原方案的缺点是在公开公布未加密的基表时,窃听者可以获得更多的信息。密钥的安全性以最终密钥长度为代价。我们的目标是利用准备(测量)的基础和编码(观察)的比特值的随机性,以便在它们通过公共信道进行通信之前随机化基础列表。给出了该方案的安全性证明,并证明了与BB84及其其他扩展相比,Eve对该方案的信息增益较小。此外,分析了我们的建议本身的可行性,并支持基于纠缠的量子密钥分配。我们的协议的性能进行了比较的上限和下限的可容忍的误码率。我们还量化的信息增益(由夏娃)数学使用熟悉的方法的概念香农熵。本文从多址量子信道的干扰角度对Eve的攻击进行了建模。此外,本文还暗示了一般的“测量和验证”协议中单独的隐私放大步骤的无效性。
2005-03-02 quant-ph
On almost randomizing channels with a short Kraus decomposition
对于大d,我们研究了在酉群U(d)上按照概率测度μ随机选取N个独立的Kraus算符得到的C^d上的量子信道.当μ是哈尔测度时,我们证明了对于N>d/ε ^2 $, such a channel is epsilon-randomizing with high probability, which means that it maps every state within distance epsilon/d (in operator norm) of the maximally mixed state. This slightly improves on a result by Hayden, Leung, Shor and Winter by optimizing their discretization argument. Moreover, for general mu, we obtain a epsilon-randomizing channel provided N > d (\log d)^6/epsilon^2$。对于d=2^k(k量子比特),这包括通过张量k个随机泡利矩阵获得的克劳斯算子。证明使用最近的经验过程在巴拿赫空间的结果。
2008-06-12 math.FA math.PR quant-ph
Discretization of quantum pure states and local random unitary channel
我们证明了一个量子信道$\mathcal{N}$构造平均$\mathcal{O}(\log d/ε^2)$随机选择的幺正给出了一个本地$ε$随机映射的非负概率。这个想法来自于一个小的$ε$ -网结构在更高维度的单位球或量子纯态。利用该网络,我们分析了信道输出约化密度矩阵的集中现象,这一分析意味着一般存在一个局部随机酉信道,其酉数相对较小。
2010-02-18 quant-ph
Approximate Randomization of Quantum States With Fewer Bits of Key
量子态的随机化是经典一次一密的量子模拟。我们提出了一种改进的,有效的近似随机化映射的构造,使用O(d/ε ^2)泡利算子将任何d维状态映射到完全混合状态的迹距离内的状态。我们的界比Hayden,Leung,Shor,and Winter(2004)以及Ambainis and Smith(2004)的界小一个log d因子。然后,我们表明,一个随机序列基本上相同数量的酉算子,从一个适当的集合中选择,以高概率形成一个近似随机映射的d维状态。最后,我们讨论了这些计划的最优性,通过连接到不同的伪随机性的概念,并给出了一个新的下界小的随机性。
2006-11-02 cs.CR quant-ph
Quantum metrology of noisy spreading channels
我们提供了最佳的测量策略,一类嘈杂的信道,减少到身份信道的一个特定值的参数(扩展信道)。我们提供了一个例子,是物理相关的:在相位随机噪声的存在下的位移的绝对值的估计。令人惊讶的是,这种噪声不会影响最佳测量的有效性。结果表明,对于小位移,在平均能量相同的情况下,压缩真空探测场是最优的。挤压后光电探测是获得量子费舍尔信息的最佳探测策略,而通常使用的零差探测在小位移的限制下变得无用,由于相同的效果,在光学超分辨中给出瑞利诅咒。有一个量子优势:具有$N$平均光子的压缩态或Fock态允许以比具有相同能量的经典态更好的精度来渐进地估计参数,其中$\sqrt{N}$。
2022-11-29 quant-ph
Arithmetic of Bohr Frequencies Governs Uniform Mixing in Randomly Timed Quantum Spin Chains
Seoul National University(首尔大学)
本文研究随机定时量子自旋链中均匀混合的条件,发现当N+1为2的幂、素数或两倍素数时可行,并利用单位根和环面相位分布分类奇偶性碰撞。
2026-09-15 quant-ph
Remarks on Universal Quantum Computer
本文已被quant-ph/9908074取代。
2002-02-25 quant-ph
Design of Quantum Stream Cipher: Part-I -Lifting the Shannon Impossibility Theorem-
本文纪念H.P. Yuen教授,介绍量子流密码从标准型向广义型发展的附加随机化方法,验证其针对密钥已知明文攻击的信息论安全性优于量子数据锁定,突破香农不可能性定理。
2025-03-19 quant-ph
Remarks on Bounds for Quantum Codes
我们提出的一些结果表明,从经典编码理论的界限仍然工作在许多情况下的量子编码理论。
1997-05-21 quant-ph
Some Remarks on Quantum Brachistochrone
我们研究了量子短时线问题的某些方面。物理实现的更快的伪厄米版本的问题进行了讨论。这种分析,适用于简单的量子门,支持一个信息解释的问题,是准厄米不变量。
2011-05-17 quant-ph
Remarks on the classical capacity of quantum channel
给出了协变量子信道的单次经典容量与最小输出熵之间关系的直接证明。协变通道的结构进行了详细描述。给出了纠缠辅助经典容量的一个一般不等式的简单证明。
2002-12-04 quant-ph
Remarks on Our Understanding of Quantum Mechanics
对出现在量子力学几本优秀教科书中的关键概念,如不确定关系、动能、可观测值、概率分布、波函数假设的投影或坍缩、离散值与连续值的解释进行了回顾,发现与我们目前对量子理论的理解不一致。提出了可能的替代办法。
2007-09-07 quant-ph
Remark on a Group-Theoretical Formalism for Quantum Mechanics and the Quantum-to-Classical Transition
我们勾勒出一个群论框架,海森堡-外尔群的基础上,包括量子和经典的统计力学系统的描述。我们重新定义群论的运动学舞台和系统的状态空间,实现了统一的量子经典语言和一个新版本的对应原理。我们简要地讨论了我们的框架内的观测和动力学的结构。
2007-06-25 quant-ph
Remarks on a Nonlinear Quantum Theory
受最近提出的纯态非线性量子力学演化方程(Bialynicki-Birula,Mycielski; Haag,Bannier; Weinberg; Doebner,Goldin)的启发,讨论了基于固有线性结构的通常量子理论框架中的一些主要困难。通过非线性规范变换的非线性发展方程的一般结构。
1998-03-04 quant-ph
Remarks on the nature of quantum computation
两种型号的计算机,量子和经典的“化学机器”设计计算的肖尔的因式分解算法的相关部分进行了讨论。比较表明,基本的量子特征被认为是负责量子计算的指数加速具有其经典的对应物的混合数字模拟计算机。有人认为,测量误差,不能完全纠正,使计算效率不高的两个模型。
2003-06-16 quant-ph
Remark on the additivity conjecture for the quantum depolarizing channel
我们考虑由离散群的幺正表示产生的双随机量子信道。基于相对熵的递减性质,证明了量子去极化信道$Φ$的可加性猜想。我们发现,加性猜想是正确的通道$Ξ=Ψ\circ Φ$,其中$Ψ$是相位阻尼。
2005-09-11 quant-ph
Remarks on exact solvability of quantum systems with spatially varying effective mass
在一个新的治疗框架内,我们作出了一个完整的数学分析,完全可解的一维量子系统与非常数的质量,包括其订购的模糊性。这项工作扩展了最近在文献中报道的结果,并澄清了物理上可接受的有效质量哈密顿量之间的关系。
2005-10-06 quant-ph
Remark On Quantum Battle of The Sexes Game
最近,Luca Marinatto和Tullio Weber研究了量子性别之战游戏。然而,他们的计划存在一些重要的问题。在这里,我们提出了一个新的方案来解决性别之战的游戏,这个方案将真正消除存在于经典形式的游戏的困境。
2001-03-02 quant-ph
Remark on using quantum states prepared by the adiabatic quantum computation
指出了利用绝热量子计算制备的量子态时需要注意的问题。即使对于热制备的量子态的物理量的瞬时期望值接近于对于真真空的期望值,这也不能保证所制备的真空接近于真真空。一般来说,期望值的时间平均值往往与真实值有系统的差异。使用一个简单的模型,我们讨论如何减少这种系统的差异。
2021-07-07 quant-ph
Epistemological remarks about the Ghirardi-Rimini-Weber quantum theory
我们讨论了吉拉迪、里米尼和韦伯提出的修正量子力学以克服客观化问题的认识论特征,即在描述自然现象的量子和经典水平之间的过渡。我们将证明GRW是一个实在论理论,但在某种程度上与爱因斯坦实在论或过去提出的其他种类的实在论(如多世界解释或玻姆力学)完全不同。
2021-03-08 quant-ph
Remarks on the Relativistic Transactional Interpretation of Quantum Mechanics
Kastner(arXiv:1709.09367)和Kastner和Cramer(arXiv:1711.04501)认为量子力学的相对论transmittance Interpretation(RTI)提供了吸收体的明确定义和测量问题的解决方案。我简要地研究RTI如何与量子力学中的么正性联系起来。然后,我认为,一个具体的建议,找到起源的非统一性是有缺陷的,至少在其目前的形式。
2017-12-08 quant-ph
Remarks on quantum duopoly schemes
本文的目的是详细讨论双寡头问题的两种不同的量子方案。我们研究了在什么条件下一个方案比另一个方案更合理。使用古诺的双头垄断的例子,我们表明,目前的量子方案需要稍微改进,使他们在特定情况下输出的经典游戏。然后,我们展示了如何修改改变了研究量子博弈的纳什均衡的方式。最后,我们定义了另一个方案的古诺双寡头的量子计算。
2015-08-31 quant-ph
Remarks on the Fact that the Uncertainty Principle Does Not Determine the Quantum State
我们讨论了密度矩阵和不确定原理之间的关系,这使我们能够证明和解释最近的声明曼科等人。此后,我们使用哈代的不确定原理证明一个新的结果为魏格纳分布为主的高斯和我们将这个结果的粗粒化的相空间的“量子斑点”。
2007-03-07 quant-ph
Some remarks on Dirac's hole theory versus quantum field theory
狄拉克空穴理论和量子场论通常被认为是相互等价的。然而,最近的研究表明,情况不一定如此。在这篇文章中,我们将讨论这种缺乏等价性的原因,并提出一个可能的解决方案。
2003-10-14 quant-ph
A short remark on negative energy densities and quantum inequalities
在量子场论中,一般都知道时空中某一点的能量密度可能是负的。许多论文已经表明,存在对该能量密度的限制,其被称为量子不等式(QI)。QI是在时间相关采样函数上积分的给定点处的能量密度的“加权平均”的下限。在本文中,我们给出了一个例子的采样函数,没有QI。
2009-01-20 quant-ph
Circuit-Efficient Randomized Quantum Simulation of Non-Unitary Dynamics with Observable-Driven and Symmetry-Aware Designs
提出random-LCHS框架,通过随机化编译高效模拟非幺正动力学,含通用、可观测量驱动及对称性感知三种变体,降低电路资源与样本复杂度,并经数值验证误差界更紧。
2025-09-09 quant-ph
Remarks on Mohrhoff's Interpretation of Quantum Mechanics
在最近提出的量子力学的解释中,U。Mohrhoff主张对空间和时间,宏观对象的定义和概率陈述的意义的原始和发人深省的观点。这种解释还涉及到一些关于事实事件和现实性质的问题。本文的目的是研究Mohrhoff的解释所提出的几个问题,并评估它是否有助于为量子力学的长期问题提供解决方案。
2003-05-20 quant-ph
Do quantum states evolve? Apropos of Marchildon's remarks
Marchildon的(有利)评估(quant-ph/0303170,出现在Found. Phys.)的本地治里解释的量子力学提出了几个问题,这是解决。从量子力学基本上是一种概率算法的假设出发,这种解释确定了由这种概率算法不可约地描述的世界的性质。这样一个世界具有客观的未来性,这意味着它的时空分异不会“一路向下”。这个结果与演化的瞬时态的存在是不一致的,无论是量子的还是其他的。
2003-07-17 quant-ph
Some remarks on Bell non-locality and Einstein-Podolsky-Rosen steering of bipartite states
Bell非定域性和EPR操纵是复合量子系统中非常重要的量子关联。Bell非定域性是通过局域量子测量证明的一种量子关联,而EPR转向是另一种形式的量子关联,最早由薛定谔在著名的EPR佯谬中观察到。本文对Bell非定域性和二体态的EPR操纵作了一些评述,包括这两种量子关联的数学定义和刻画,Bell局域态和EPR不可操纵态的凸性和闭性。我们还导出了EPR操纵判据,并利用该判据检验了最大纠缠态的EPR操纵性。
2018-01-30 quant-ph
Remarks on Causality in Relativistic Quantum Field Theory
结果表明,相对论性量子场论预言的与类空分离时空区域$V_1,V_2$相关的局部冯诺依曼代数$\cA(V_1),\cA(V_2)$中投影之间的局部正常态关联具有位于$V_1$和$V_2$的后向光锥的联合中的(Reichenbachian)共同原因.对量子场论中的因果性和独立性作了进一步的评述。
2003-09-27 quant-ph
Remarks on the tensor product structure of no-signaling theories
在量子逻辑框架中,我们证明了无信号盒模型是单盒逻辑的一种特殊类型的张量积。这种张量积的概念太强,不能应用于量子力学系统的逻辑范畴。因此,我们表明,无信号盒模型不能被认为是量子力学模型的推广。
2016-04-07 quant-ph
Remarks on controlled measurement and quantum algorithm for calculating Hermitian conjugate
本文针对矩阵元素编码为量子叠加态的矩阵处理算法提出两点改进:一是引入受控测量以解决算法末步辅助态访问概率小的问题,二是提出计算任意矩阵Hermitian共轭的算法及电路。
2025-01-27 quant-ph
A remark on the notion of independence of quantum integrals of motion in the thermodynamic limit
可积量子多体系统的研究有着悠久的历史,并取得了令人印象深刻的成功。然而,令人惊讶的是,一个明确的定义量子可积性仍然是一个正在进行的辩论。我们有助于这场辩论的一个重要方面的量子可积性-量子运动积分(QIMs)的独立性的概念。我们指出,一个广泛接受的定义QIM的功能独立性是有缺陷的,并提出了一个新的定义。我们的研究是由PXP模型-一个模型的$N$自旋$1/2$拥有大量的二进制QIM。根据通用定义,独立的QIM的数量等于自旋的数量$N$。一种普遍的智慧会认为这个系统是完全可积的,但事实并非如此。我们讨论了这个难题的起源,并演示了它是如何解决时,一个新的定义QIMs的独立性。
2020-02-16 quant-ph
Reply to Comment by Galapon on 'Almost-periodic time observables for bound quantum systems'
在最近的一篇论文[1](也在http://lanl.arxiv.org/abs/0803.3721)中,我对Galapon [2](也在http://lanl.arxiv.org/abs/quant-ph/0111061)提出的“厄米时间算子”进行了几次批评。Galapon已经正确地指出,关于换位子域的“稠密性”的评论是错误的[3]。然而,其他的评论仍然适用,并且进一步注意到,给定的量子系统只能在总度量为零的一组时间上是这个域的成员。
2008-11-20 quant-ph
Remarks on Consistent Histories and Bohmian Mechanics
最近的工作与道克的科学地位的一致的历史方法量子理论进行审查和总结。该方法与量子理论,如玻姆力学和哥本哈根解释一拉朗道-Lifshitz,其中经典变量明确附加配方进行了比较。我试图解释为什么相容历史公式在科学上是有问题的,因为它是一个非常弱的理论,但在科学上也很有趣,为量子理论提供了新的视角。
1997-03-22 quant-ph
Remarks concerning an Entropy-like Quantity $S_q$ especially for Quantum Systems with a Particle Picture; Model with pure Point Spectra
对于量子力学系统,定义了类熵量$S_q$。$S_q$可以不同于通常定义的熵$S$,并且对于孤立系,$S_q$可以随时间增加。$S$和$S_q$之间的区别的基本条件是假设可以由测量表示的观测量的集合{ \bf A}是自伴算子集合的真子集。基本的想法是可见的情况下,粒子系统与非平凡的散射。这种推理的模型性来自于用点谱代替连续谱。因此,很明显,$S_q$和Sinai-Kolmogorov熵之间不存在直接联系,至少在这个模型中是纯点谱。
1998-01-20 quant-ph
Remarks on the frequency spectra of some fundamental quantum effects
简要评述了Casimir、声致发光、Hawking、Unruh和量子光学压缩效应的频谱分配问题
1999-04-26 gr-qc quant-ph
Remark on Entropic Characterization of Quantum Operations
本文给出了\cite{Roga1}中一些证明的约化。证明了量子态与双随机CP超算符的熵不等式。
2011-10-28 math.OA quant-ph
A remark on quantum measuring systems and the holographic principle
本文从全息原理出发,论证体空间量子态经典化后,量子测量主体的连续性可作为该原理的基本结果。
2024-09-17 hep-th quant-ph
A remark on the quantum complexity of the Kronecker coefficients
本文证明对称群克罗内克系数的计算属于 #BQP 复杂性类,并利用量子计算工具与经典表示论见解改进了已有结果,同时将类似结论推广到 plethysm 系数。
2023-07-05 math.RT quant-ph
Remarks on a Proposed Super-Kamiokande Test for Quantum Gravity Induced Decoherence Effects
Lisi,Marrone和Montanino最近提出了一个测试量子引力引起的消相干效应在中微子振荡在超级神冈观测。我们在这里评论,他们的方程具有相同的定性形式的能量守恒的目标状态向量减少方程的一些作者讨论。然而,使用普朗克参数值来解释状态矢量的减少会导致中微子振荡效应比在超级神冈探测到的要小很多个数量级。类似的估计举行的Ghirardi,里米尼,和韦伯自发局域化的方法,以状态矢量减少,我们的评论是相关的,以及建议$K$介子和$B$介子测试重力引起的退相干。
2000-06-19 hep-ph quant-ph
Remarks on the GNS Representation and the Geometry of Quantum States
它显示了如何引入一个几何描述的代数方法的非相对论性量子力学。事实证明,GNS表示不仅提供了一个“量子泊松代数”的辛实现,而且还提供了厄米特实现。我们讨论了不同的GNS表示,提供了一个自然的量子双哈密顿系统的设置出现的替代哈密顿结构。
2008-10-09 math-ph math.MP quant-ph
Remarks on the Formulation of Quantum Mechanics on Noncommutative Phase Spaces
考虑非相对论性、无自旋单粒子经典力学的概率描述,将粒子浸入变形的非对易相空间中,在这个相空间中,位置坐标彼此之间不对易,并且具有正则共轭动量.与一个假定的归一化分布函数在量子域中,狄拉克δ密度分布的平方在经典的情况下是正确的实现在非对易相空间,它作为量子条件。仅凭这些输入,我们就能在相空间和希尔伯特空间中导出非对易量子力学的全部形式,并优雅地建立起经典和量子形式之间的联系,以及非对易量子力学的希尔伯特空间和相空间形式之间的联系。此外,我们表明,在这种情况下,分布函数具有“扭曲”伽利略对称性。
2007-01-21 hep-th quant-ph
A Remark on the Optimal Cloning of An N-Level Quantum System
研究了作用于未知N能级量子态并复制M个量子态的量子克隆机。我们给出了克隆保真度的最大值的一个公式,并展示了实现这种最佳保真度的酉变换。我们还将结果推广到处理$N^\prime$($M>N^\prime$)全同N能级量子系统中M个拷贝的情况。
1999-12-08 cond-mat hep-th quant-ph
Remarks on the notion of quantum integrability
讨论了量子力学中的可积性概念。从文献中常用的一些定义的回顾开始,我们提出了一套不同的标准,导致不同的可积性类的模型分类。最后,我们强调了一些预期的物理特性与模型满足所提出的标准。
2010-12-16 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Remarks on the Noncommutative Gravitational Quantum Well
一个平面相空间的位置和动量的非对易性被定义在一个更具包容性的设置比其他地方考虑。本文研究了该空间中引力量子阱中粒子的动力学行为。使用WKB近似和维里定理,使非交换性的影响进行分析讨论。无论是交换空间或非交换空间的描述,得到一致的结果。与格勒诺布尔最近的冷中子实验数据进行比较,对非对易参数提出了上限。此外,我们的结果进行了比较,最近的数值分析类似的问题。
2006-07-27 hep-th quant-ph
Weak Decoupling Duality and Quantum Identification
如果量子系统受到噪声的影响,当且仅当没有关于系统的量子态的信息泄漏到环境中时,才有可能执行量子纠错来逆转噪声的作用。在这篇文章中,我们开发了一个类似的对偶性的情况下,环境近似忘记的身份的量子态,一个较弱的条件所满足的ε-随机映射和近似幺正设计。具体地说,我们表明,环境近似忘记量子态当且仅当原始通道近似保持成对的纯输入的连续性,我们称之为弱解耦对偶的观察。使用这个工具,然后,我们继续研究的任务,使用输出的通道,以模拟有限类的测量输入状态的空间。测试输入态是否是任意纯态的模拟测量的情况被称为相等测试或量子识别。弱退耦对偶性的直接后果是无法克隆执行量子识别的能力。我们还建立了量子态可以通过一个嘈杂的量子信道识别的最佳摊销率等于信道的纠缠辅助经典容量,尽管事实上,任务是量子的,而不是经典的,纠缠辅助是不允许的。特别地,对于每个非恒定量子信道,包括经典信道,该速率是严格正的。
2012-03-19 cs.IT math.IT quant-ph
A short technical comment on Bub's There is No Quantum World (arXiv:2512.18400v2) and a brief remark on related Grangier's reply (arXiv:2512.22965v1)
Chair of Theoretical Physics of Naturally Intelligent Systems (NIS© )(自然智能系统理论物理讲席)
本文对Bub的《没有量子世界》进行技术核查,指出数学错误并提出措辞改进,同时简要评论Grangier的回复。
2025-12-30 physics.hist-ph quant-ph
Some Remarks on the Logic of Quantum Gravity
我们讨论了任何研究量子引力的方法都必须面对的一些概念问题。特别是,有人认为,人们必须找到一个理论,可以解释在现实主义的方式,因为理论与工具主义的解释是有问题的几个众所周知的原因。由于希尔伯特空间形式主义几乎不可避免地将工具主义解释强加于我们,我们建议量子引力理论不应基于希尔伯特空间形式主义。我们简要地概述了拓扑方法,它利用了与量子系统相关的拓扑的内部逻辑,并带有自然的(新)现实主义解释。最后,对系统逻辑与元逻辑的关系作了一些评述。
2013-06-13 gr-qc math-ph math.MP
Remarks on the preservation of no-signaling principle in parity-time-symmetric quantum mechanics
在宇称-时间对称量子力学的框架下,我们研究了纠缠产生的可能性,并证明了无信号原理的非违反特性可以适用于最简单的非平凡二体系统.基本上,我们的论点是基于一方的约化密度矩阵的计算,以证明另一方的熵不变。
2019-12-12 hep-th math-ph math.MP
Remarks on the quantum de Finetti theorem for bosonic systems
量子de Finetti定理断言,当N很大且k固定时,N体玻色子态的k体密度矩阵接近Hartree态(纯张量幂)的凸组合。在本文中,我们回顾了Christandl,Mitchison,König和Renner对有限维Hilbert空间有效的一个构造,它给出了该定理的定量版本。我们首先提出了一个变种,他们的证明,导致略有改善的估计。接下来,我们提供了一个明确的公式,由于Chiribella,它给出了构造状态的密度矩阵作为原始状态的函数的替代证明。
2014-08-22 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP