Thermalization through unitary evolution of pure states
计算了含杂质临界量子自旋链的幺正时间演化，并给出了纠缠演化。此外，我们表明，约化密度矩阵的一部分链的演变，使其光谱的保真度是非常高的相对于一个状态在热平衡。因此，在一个含有杂质的简单自旋链中，通过幺正时间演化，出现了热态。
2006-11-23 quant-ph
Random Unitary Evolution Model of Quantum Darwinism with pure decoherence
我们研究了量子达尔文主义（Zurek，[8]）在纯退相干的迭代随机幺正操作量子比特模型（Novotny等人，[6]）中的行为。我们的结论是，量子达尔文主义，它描述了一个开放系统S的量子力学演化的角度来看，它的环境E，是不是一个普遍的现象，但取决于输入状态的具体形式和类型的S-E-相互作用。此外，我们表明，在随机幺正模型的量子达尔文主义的概念，使人们能够明确地构建和指定人工输入状态的环境E，允许存储信息的开放系统S的利益与最大的效率。
2015-10-08 quant-ph
Local Unitary Invariants for N-qubit Pure State
从第一性原理出发，得到了N比特量子态的局域么正不变多项式。纠缠的一个基本单位，被称为负性字体，被定义为一个2 × 2的概率幅度矩阵，它决定了部分转置状态算子的4 × 4子矩阵的负本征值。利用局域幺正变换下负性字体行列式的变换性质，得到了用这种行列式表示的多量子比特不变量。
2010-10-09 quant-ph
Geometric characterization of separability and entanglement in pure Gaussian states by single-mode unitary operations
我们提出了一种几何方法来描述任意数目模式的纯高斯态的可分性和纠缠。该分析是根据连续变量进行的，基于最近引入的单子系统酉变换的形式主义，用于表征量子位和量子位的纯态中的可分性和纠缠[arXiv：0706.1561]。与有限维情形类似，我们证明了多模纯高斯态的$1 \times M$二分纠缠可以用状态本身和通过适当的局部辛（酉）变换得到的状态集之间的最小平方欧几里德距离来量化.这个最小的距离，对应于一个，唯一确定的，极端的本地操作，定义了一个新的纠缠单调等同于纠缠熵，并服从直接实验测量与线性光学计划。
2007-10-03 quant-ph
Local unitary equivalence and entanglement of multipartite pure states
在[B]中给出了任意n比特纯量子态在局域幺正（LU）运算下等价的充要条件。Kraus Phys. Rev. Lett. 104，020504（2010）]用于确定多达五个量子比特状态的不同LU等价类。由于这种分类，发现了表征多体纠缠的新参数，并给出了它们的物理解释。此外，我们还用这种方法导出了两个n比特态（n>2）的例子，它们具有任意子系统的熵都一致的性质，但它们既不是LU等价的，也不能通过一般的局域操作和经典通信相互映射.
2010-05-28 quant-ph
Feedback-induced interactive dynamics: unitary but dissipative evolution
该研究利用量子电路中本征离散的演化时间与测量反馈结合，提出一类幺正但耗散的新型量子动力学，并在单比特系统中发现带自发对称破缺的非平衡稳态，在一维系统中提出不同于Anderson局域化的新局域化机制。
2023-07-18 cond-mat.str-el quant-ph
Unitary discretization of the Koopman-von Neumann equation for quantum simulation of fluid and plasma dynamics
University of Notre Dame（圣母大学）
本文提出了一种基于Weyl有序KvN生成器和求和-按部分离散化的方案，用于在量子计算机上实现流体和等离子体动力学的精确模拟，通过证明离散幺正性来克服网格分辨率的限制。
2026-05-18 physics.flu-dyn quant-ph
Minimum optical depth multiport interferometers for approximating arbitrary unitary operations and pure states
本文通过数值模拟证明，在任意维度d下，仅需三层d维傅里叶变换和三层可配置移相器即可高保真制备纯态，而d+1层傅里叶变换和d+2层移相器可实现任意酉操作，为多芯光纤集成多端口干涉仪的应用提供了理论依据。
2025-06-02 quant-ph
Local unitary equivalent consistence for n-party states and their (n-1)-party reduced density matrices
我们证明了n方纯态的局域么正等价性与它们的（n-1）方约化密度矩阵的局域么正等价性是一致的。作为应用，我们得到了一类三重纯qudits的局部不变量。
2011-01-30 quant-ph
Reconstructing the unitary part of a noisy quantum channel
Freie Universität Berlin（柏林自由大学）
本文研究如何从输入输出态集重构量子通道的幺正演演，展示在理想情况下，两个混合态或d+1个纯态可重构幺正部分，并通过交叉共振门和随机单元ary的例子比较了纯态与混合态重构方法的效率。
2026-05-11 quant-ph
A purely Quantum Generative Modeling through Unitary Scrambling and Collapse
针对现有量子生成模型受经典组件限制的问题，提出纯量子范式QGen，通过置乱与坍缩过程实现生成，结合基于测量的训练缓解贫瘠高原，在匹配参数预算下性能优于经典和混合基线，适配近期量子硬件。
2025-10-03 quant-ph
Local unitary equivalence and distinguishability of arbitrary multipartite pure states
给出了任意维数多部系统状态局部酉等价性的一个通用检验算法。
2010-09-01 math-ph math.MP quant-ph
Local Unitary Classification of Arbitrary Dimensional Multipartite Pure States
利用高阶奇异值分解技术和态的局域对称性，在局域么正等价的条件下，提出了一个适用于任意维多体纯态的纠缠分类方案.利用这个方案，将Kraus提出的确定$n$ -量子比特态的局域幺正等价的方法推广到了任意维多体态的情形.
2012-02-03 hep-ph quant-ph
Teleportation Scheme of S-level Quantum Pure States by Two-level EPRs
一个粒子的任意但确定的S能级的未知量子纯态可以通过二能级EPR转移到一组相距遥远的二能级粒子上，这个二能级EPR的数目与该组粒子的数目一样多。我们构造了这样一种隐形传态，它的实现需要对s能级粒子和EPR一端的所有二能级粒子组成的量子系统进行非定域么正变换，并对系统中所有单粒子进行测量。两个以上粒子的幺正变换也被写成两体幺正变换的乘积形式。
2000-04-25 quant-ph
No-cloning with unitary scaling
Tsinghua University（清华大学）
本文探讨了量子不可克隆原理，证明通过幺正演化无法复制任意未知纯态，提出了U-复制的概念并证明其不可能性。
2026-05-15 quant-ph
Mean-squared-error-based adaptive estimation of pure quantum states and unitary transformations
本文提出了一种高精度估计单量子点纯量子态的方法。我们的方法是基于最小化的平方误差之间的复杂的概率幅的未知状态和它的估计。我们通过数值实验表明，本方法的估计精度，这是由估计的样本空间上的平方误差的期望，是状态无关的。此外，我们的方法提供的估计精度接近两倍的吉尔-马萨下限，这代表了最好的可实现的精度，为所有检查的尺寸。最小化问题是通过级联的复杂的同时扰动近似，一个迭代的随机优化方法，在该领域内的复数，和极大似然估计，一个众所周知的统计推断方法。这可以在多臂干涉仪阵列的帮助下进行。在单个量子比特的情况下，马赫-曾德尔干涉仪就足够了。我们还表明，我们的估计过程可以很容易地扩展到估计未知的酉变换作用于一个单一的qudit。因此，酉变换的估计实现了比基于混合状态的层析成像方法的处理所实现的精度更高的精度。
2021-07-13 quant-ph
Local Unitary Equivalent Classes of Symmetric N-Qubit Mixed States
对称$ N $ -量子比特纯态的Majorana表示已成功地用于纠缠分类。由于在构造对称混合态的Majorana几何表示时所面临的困难，这一问题的推广一直是一个悬而未决的问题。我们已经克服了这个问题，通过开发的方法分类本地酉（LU）等价类的对称$N$ -量子比特混合态的基础上的几何多轴表示（MAR）的密度矩阵。除了基于MR的对称纯态纠缠分类所定义的两个参数，即多样度和简并构型外，我们还证明了对称混合态分类还需要引入另一个参数秩.我们的分类方案是更一般的，因为它可以适用于纯态和混合态。为了揭示MR和MAR之间的异同，我们选取了$ N $ -量子比特GHZ态进行了详细的研究。我们的结论是基于MR的纯态分类不是我们基于MAR的分类方案的特例。我们还给出了识别最一般的对称$N$ -量子比特纯可分态的方法。我们的方法的权力证明使用几个著名的对称两个量子比特纯态和混合态以及三个量子比特纯态的例子。详细研究了实验室中可以制备的单轴、双轴和三轴对称两量子比特混合态的分类。
2013-10-26 quant-ph
Constant rotation of two-qubit equally entangled pure states by local quantum operations
我们寻找局部幺正算符$W_1 \otimes W_2$，它可以将所有相等纠缠的两量子比特纯态旋转相同但任意的量。结果表明，所有的两比特最大纠缠态都可以通过局域幺正算符旋转相同但任意的量。但是，没有局域幺正算符可以使所有等纠缠的非最大纠缠态旋转相同的量，除非它是幺正的。利用局域幺正算符$W_1 \otimes W_2$，我们找到了最优的等纠缠非最大纠缠态集合，它们可以旋转相同但任意的量，其中两个算符至多有一个是恒等的.特别地，当$W_1 = W_2 = (i/\sqrt{2})(σ_x + σ_y)$时，我们得到局部量子非操作。有趣的是，当我们应用单侧局部去极化映射时，我们可以将所有相等纠缠的两量子比特纯态旋转相同的量。我们将结果推广到三比特最大纠缠态的情形。
2008-11-03 quant-ph
Five-Dimensional Compatibility and Stratified Local-Unitary Structure of Pure Three-Qubit States
School of Physics and Materials Engineering, Hefei Normal University（合肥师范学院物理与材料工程学院）；School of Physics, Anhui University（安徽大学物理学院）；Leibniz International Joint Research Center of Materials Sciences of Anhui Province, Anhui University（安徽大学安徽省材料科学 Leibniz 国际联合研究中心）
该研究提出三量子比特系统两体并发度与三体纠缠度的置换对称支撑关系，引入四维相容性体，给出三量子比特纯态相容性的充要半代数刻画，证明其构造适用于任意并发度生成的纠缠度量。
2026-09-15 quant-ph
The local unitary equivalence of multipartite pure states
本文给出了一个比刘斌$et \ al$ \cite{bliu}更有效的局部酉等价问题的方法。
2014-07-09 math-ph math.MP quant-ph
Unitary realization of wavefunction collapse
最近的量子重建计划要求纯么正时间演化，这似乎与坍缩假设相矛盾。受Zurek的环境辅助不变性思想的启发，利用Grothendieck群构造方法，给出了张量积交换幺半群波函数坍缩的一种自然幺正实现。
2022-05-18 quant-ph
Clifford algebra from quantum automata and unitary Wilson fermions
本文提出一种量子自动机形式的狄拉克方程时空离散化，其保持Clifford代数表示不变性，并自然产生幺正Wilson费米子，无需额外证明幺正性。
2022-02-14 cond-mat.other hep-lat quant-ph
A remark on the paper ``Randomizing quantum states: Constructions and applications''
$\e$ -随机化量子信道的概念已经由Hayden、Leung、Shor和Winter结合近似加密量子态引入。他们使用离散化论证证明，大致$d \log d$随机酉算子的集合提供了$\C^d$上的此类信道的示例。我们表明，一个简单的技巧，提高了效率的论点，并减少了酉算子的数量约$d$。
2008-02-28 quant-ph
Universal super-replication of unitary gates
量子态服从渐近无克隆定理，即没有确定性机器可以可靠地复制相同准备的纯态的通用序列。与此形成鲜明对比的是，我们表明，通用序列的酉门可以确定性地复制在近二次率，除了一个指数小部分的错误消失在大多数输入。这个结果与不可克隆定理并不矛盾，因为不可能确定性地将纯态转化为幺正门，从而阻止了门复制协议在态上的应用。除了门复制，我们表明，$N$并行使用一个完全未知的幺正门可以压缩成一个单一的门作用于$O(\log N)$量子位，导致量子通信量的指数减少需要远程实现门。
2015-02-20 quant-ph
Unitary Evolution Between Pure and Mixed States
我们提出了一个扩展的量子力学形式主义，是基于波算子$\vr$，这是通过$ρ=\vr\vr^\dagger$普通密度矩阵。这种形式主义允许纯态和混合态之间的（广义）幺正演化。它也保留了对称性和守恒定律之间的许多联系。新的形式主义的情况下，两个层次的系统。
1995-12-19 gr-qc hep-th quant-ph
Properties of Entanglement Monotones for Three-Qubit Pure States
分析了三量子比特纯态局域幺正变换下轨道的各种参数化。的可互换性，对称性，参数范围，可计算性和测量下的行为。结果表明，任何多体纯态的纠缠单调性唯一地决定了该态在局域么正变换下的轨道。由此可知，对于三比特纯态，纠缠单调性依赖于[Phys.Rev.A60，910（1999）]中定义的Kempe不变量。提出了这种纠缠单调的一种形式。证明了一个定理，显着减少了纠缠单调的数量，必须看，找到最大的概率转换一个多体状态到另一个。
2001-07-04 quant-ph
Gaussian local unitary equivalence of $n$-mode Gaussian states and Gaussian transformations by local operations with classical communication
本文给出了任意多模（纯态或混合态）高斯态在高斯局域幺正操作下等价的充要条件。为此，我们引入了高斯态的标准形式，它具有以下性质：（i）每个状态都可以通过高斯局部酉变换为标准形式;（ii）它是唯一的;（iii）它可以很容易地计算。因此，两个态在高斯局域幺正下是等价的，当且仅当它们的标准形式一致。我们明确地导出了两模和三模高斯纯态的标准形式。然后，我们调查这些类之间的转换高斯本地操作的经典通信的辅助。对于三模纯态，我们确定了一个全局属性，不能创建，但只能销毁本地操作。这意味着高纠缠的对称三模高斯态族不足以通过局域高斯操作产生所有的三模高斯态。
2014-01-30 quant-ph
Entanglement Detection for Two-Qubit and Three-Qubit Pure States via Unitary Transformations and Ancilla State Measurements
School of Science, Zhejiang University of Science and Technology（浙江科技大学理学院）；School of Mathematical Science, Capital Normal University（首都师范大学数学科学学院）
本文针对量子纠缠检测问题，基于酉变换和辅助测量提出量子电路方案，可直接测量两体并发度和三体3 - 缠结纠缠度量，无需全量子态层析成像，为纠缠特性实验表征及多体纠缠资源应用奠定基础。
2026-07-17 quant-ph
Strong unitary and overlap uncertainty relations: theory and experiment
我们推导并实验研究了一个强的不确定性关系有效的任何$n$酉算子，这意味着标准的不确定性关系作为一个特殊情况下，它可以写在几何相位。它被任何$n$维量子系统的每一个纯态所饱和，对任何$n+1$纯态的跃迁几率产生一个紧重叠的测不准关系，并给出了无序关联函数的一个上界.我们测试这些不确定性关系的实验光子偏振量子比特，包括重叠不确定性关系的最小不确定性状态，通过广义几何相位的干涉测量。
2018-05-03 quant-ph
Spin squeezing criterion with local unitary invariance
我们提出了一个新的自旋压缩判据，它适用于任意多比特态，并且在局域幺正操作下是不变的。我们发现，对于任意的纯两量子比特态，自旋压缩等价于纠缠，当这个新的自旋压缩参数小于1时，多量子比特态是纠缠的。
2003-06-30 quant-ph
Unitary-invariant witnesses of quantum imaginarity
提出与基无关的量子虚性见证方法，通过测量状态集合的酉不变性质，发现简单两两重叠测量可见证4态集合的虚性，为实验测量和利用虚性资源提供了新途径。
2024-03-22 quant-ph
Minimum orbit dimension for local unitary action on n-qubit pure states
局域幺正变换群将n比特量子态的空间划分成轨道，每个轨道都是某个维度的可微流形。我们证明了n比特量子态空间的所有轨道的维数都大于或等于3 n/2（n为偶数），大于或等于（3 n + 1）/2（n为奇数）.这个轨道维度的下限是尖锐的，因为由单线态的产物组成的n量子比特状态达到这些最低的轨道维度。
2005-10-18 math-ph math.MP quant-ph
Quadratic improvement on accuracy of approximating pure quantum states and unitary gates by probabilistic implementation
纯量子态通常被近似地编码为经典比特串，诸如表示概率幅度的比特串和描述生成量子态的电路的比特串。关键的量是经典位串的最小长度，从该长度可以近似重建原始纯态。我们推导出渐近紧的概率编码所需的最小位长的界限，其中一个可以近似重建原始的纯态作为一个合奏的量子态编码在经典字符串。我们还表明，这样的概率编码渐近一半的位长度所需的“确定性”的。这是基于这样一个事实，即通过使用一个给定的子集的纯态近似纯态的精度可以增加平方，如果我们使用的子集中的纯态的合奏。此外，我们表明，一个类似的事实，当我们考虑使用一个给定的子集的酉门的酉门近似。与以前的结果相比，这提高了通过使用概率电路合成的电路大小的减少率。这也表明，即使对于低精度电路综合，也可以减少，这可能会提高各种NISQ算法的精度。
2022-02-03 math-ph math.MP quant-ph
Separability and entanglement in the Hilbert space reference frames related through the generic unitary transform for four level system
利用经典（对角）密度矩阵的一般么正变换，研究了四能级原子态的量子关联。详细研究了纯态、$X$ -态、Werner态的部分情形。讨论了在初始可分态中，幺正希尔伯特参考系旋转产生纠缠的几何意义。利用旋转参考系的酉矩阵，得到了纠缠度的纠缠度、熵和负性等特性。
2017-05-21 quant-ph
Characterizing Optimal-speed unitary time evolution of pure and quasi-pure quantum states
本研究通过构造纯态流形与旗流形的等距关系，表征了产生纯态与准纯量子态最优速度幺正时间演化的哈密顿量，并将结果从纯态推广到准纯量子态。
2024-08-14 math-ph math.DG math.MP
Random pure quantum states via unitary Brownian motion
在有限维量子系统的纯态集上引入了一族新的概率分布。在没有任何先验假设的情况下，纯态集合上最自然的测度是一致（或Haar）测度。我们的家庭的措施是索引的时间参数$t$和插值之间的确定性措施（$t=0$）和统一措施（$t=\infty$）。利用酉群$\mathcal U_N$上的布朗运动构造测度。值得注意的是，这些测度具有$\mathcal U_{N-1}$不变性，而通常的一致测度具有$\mathcal U_N$不变性。我们使用坐标的拉普拉斯变换作为工具计算这些测量的几个平均值。
2012-01-25 math-ph math.MP math.PR
Equivalence of Tripartite Quantum States under Local Unitary Transformations
研究了三重纯态在局域么正变换下的等价性。研究了$\Cb^K \otimes \Cb^M \otimes \Cb^N$复合系统中一类三重量子态的非定域性质，给出了这类量子态在局域么正变换下的完整不变量集.结果表明，其中两个状态是局部等价的，当且仅当所有这些不变量具有相同的值。
2005-12-29 quant-ph
Local unitary group stabilizers and entanglement for multiqubit symmetric states
我们改进了最近的本地酉纠缠分类的对称纯态的$n$量子比特（即，状态不变的量子比特的排列下）使用本地酉稳定子群和马约拉纳配置。稳定子群进行更多的纠缠区分能力比我们以前的工作中使用的稳定子代数。我们扩展到混合状态最近的结果表明，如果两个对称密度算子是等效的本地酉操作，那么它们是等效的本地酉操作是{ \em相同}在每个量子比特的本地操作的纯对称状态的本地操作。一个几何的后果，在我们的纠缠分类，是两个对称的纯态是本地幺正等价的，当且仅当他们的马约拉纳配置可以互换的旋转的布洛赫球。
2010-11-23 math-ph math.MP quant-ph
Unitary quantum process tomography with unreliable pure input states
针对酉量子过程层析中输入态制备的系统误差，本文提出通过过程前测量与多次过程实例分组测量来估计未知输入态，并在模拟和囚禁离子实验中识别CNOT门。
2023-06-14 quant-ph
Unitary invariants of qubit systems
我们给出了一个算法，允许从可逆局部滤波操作组的多项式协变的知识构造纯k-量子比特状态的局部酉不变量的基。最简单的不变量，以这种方式获得的explicited和比较各种已知的纠缠措施。完整的发电机集获得多达四个量子比特，并详细讨论了不变代数的结构。
2006-04-27 quant-ph
Local unitary invariants for multipartite states
研究了任意维多体量子态在局域幺正变换下的不变量。对于多体纯态，我们给出了一组关于系数矩阵奇异值的不变量。对于多体混合态，我们提出了一组关于系数矩阵迹的不变量。对于具有非简并本征值的满秩混合态，这组不变量也是这两个态局域幺正等价的充分必要条件。
2013-07-25 quant-ph
Unitary Evolutions Sourced By Interacting Quantum Memories: Closed Quantum Systems Directing Themselves Using Their State Histories
本文提出由量子记忆相互作用驱动的酉演化框架，通过非局域非线性方程实现系统自我引导，并分类了丰富的相图与相变行为。
2023-05-05 quant-ph
Quantum Uncertainty Equalities and Inequalities for Unitary Operators
本文以新方法研究酉算子不确定性关系，提出两个对任意纯态取最小值的不确定性等式、两组揭示层级结构的不等式，并通过比较与示例验证其强界及高维极限。
2024-10-25 quant-ph
Unitary Invariants and Classification of Four-Qubit States via Negativity Fonts
局部幺正不变性和负性字体的概念被用作构建8度、12度和24度的四个量子比特不变量的主要工具。一个8阶多项式不变量是非零的纯四个量子比特状态与四体相关和零的所有其他状态，被确定。四个量子比特状态分为七个主要类别，使用标准的基础上的性质的相关性，进行了讨论。
2013-02-21 quant-ph
Deciding Unitary Equivalence Between Matrix Polynomials and Sets of Bipartite Quantum States
在这篇简短的报告中，我们考虑了局域么正变换下两组$m+1$二分量子态之间的等价性。对于纯态，这个问题对应于矩阵代数问题，即两次$m$矩阵多项式是否酉等价;即$0\leq i\leq m$的$UA_iV^\dagger=B_i$，其中$U$和$V$是酉矩阵，$(A_i, B_i)$是任意的矩形矩阵对。我们提出了一个随机多项式时间算法，解决了这个问题，具有任意高的成功概率和输出变换矩阵$U$和$V$。
2010-10-05 quant-ph
On the algebra of local unitary invariants of pure and mixed quantum states
利用局部酉不变多项式分次代数的Hilbert级数，研究了其逆极限的结构。对于k个子系统，我们猜想逆极限是一个自由代数，且齐次为2 m的代数独立生成元的个数等于k-1个生成元上自由群中指数m子群的共轭类的个数.类似地，我们猜想k-部混合状态不变量的逆极限是自由的，且齐次m的代数独立生成元的个数等于k个生成元上自由群中指数m子群的共轭类的个数.这两种结构是等效的。为了说明等价性，利用酉群的表示理论，我们得到了m=2分次部分中的所有不变量，并在混合态和纯态的情况下用简单的形式表示出来.还导出了两种形式之间的转换。还介绍了高次类似不变量。
2011-01-13 math-ph math.MP quant-ph
Unitary local invariance
我们解决了二分纯态的酉局部不变性。给定二分态$|Ψ>>=\sum_{ij} ψ_{ij}\: |i>_1\otimes |j>_2$，给出了局部酉类$U_1\otimes U_2$的完全刻划，得到了$U_1\otimes U_2 |Ψ>>=|Ψ>>$，其中两个相关参数是矩阵$Ψ$的秩$[Ψ]_{ij}=ψ_{ij}$及其相等奇异值的个数{ \em，即} $|Ψ>>$的部分迹的特征值的退化。
2005-04-29 quant-ph
Using Partial Transpose and Realignment to generate Local Unitary Invariants
受格点规范理论的链变换的启发，在[M]中提出了一种生成局部幺正不变量的方法，特别是对于量子比特系统。S. Williamson { \it et. al.}，A { \bf 83}，062308（2011）]。本文首先指出这样构造的变换与部分转置和重对齐的组合运算的等价性。这允许任何系统的局部酉不变量的建设，与子系统的任意尺寸。简单讨论了所得算符的一些性质和纯三元高维态的结果。
2013-05-15 quant-ph
Quantum state engineering via unitary transformations
我们构造了一个量子化电磁场的任意纯态的产生的哈密顿量。这个命题是基于这样一个事实，即产生数态的一个幺正变换已经被发现，这里得到的一般幺正变换将允许利用非线性相互作用产生纯态。通过简单叠加态的产生，讨论了这种方法的适用性。我们还比较了我们的哈密顿量从两个激光场的相互作用的囚禁离子。
1998-10-15 physics.optics quant-ph
Energy transfer using unitary transformations
研究了两个谐振子通过三能级系统耦合的简量子哈密顿量的幺正时间演化。后者充当从一个振荡器向另一个振荡器传递能量的发动机，并由依赖于时间的外部场以循环方式驱动。给出了该圈的S-矩阵的解析形式。系统中包含的量子总数是一个守恒量。因此，S-矩阵的谱是纯离散的，系统的演化是准周期的。
2013-06-24 quant-ph
An algorithm to perform POVMs through Neumark theorem: application to the discrimination of non-orthogonal pure quantum states
我们考虑了一种对$N$线性无关非正交纯量子态进行最优量子态鉴别的方案，并给出了计算程序。通过原始希尔伯特空间的扩展，可以执行酉运算，产生最终配置，这通过冯·诺依曼测量给出了没有模糊性的最佳区分。我们的目标是介绍一个详细的一般数学过程来实现这一任务的半定规划和范数最小化。前者用于确定对于系综的每个状态哪个是最佳检测概率幅度。后者决定了将状态引导到最终构型的矩阵。在最后一步中，我们将酉变换分解为一系列两级旋转矩阵。
2005-09-27 quant-ph
The ZX-calculus is complete for the single-qubit Clifford+T group
ZX演算是一种用于纯态量子比特量子力学推理的图形演算。它对于纯量子比特稳定子量子力学是完备的，这意味着任何只涉及稳定子运算的等式，只要可以用矩阵导出，也可以用图形导出。稳定器操作包括酉克利福德群，以及在状态中准备量子比特。|0>，以及计算基础中的测量。对于一般的纯态量子比特量子力学，ZX演算是不完整的：存在涉及单个量子比特上的非稳定子么正操作的等式，这些等式不能从ZX演算的当前规则集导出。在这里，我们表明，ZX演算的单量子位仍然完整的操作T添加到单量子位稳定器操作。这是特别有趣的，因为所得的单量子比特Clifford+T群近似是通用的，即任何酉单量子比特算子可以仅使用Clifford算子和T近似到任意精度。
2014-12-30 quant-ph
Stochastic local operations and classical communication (SLOCC) and local unitary operations (LU) classifications of n qubits via ranks and singular values of the spin-flipping matrices
我们从$n$量子比特的纯态系数矩阵构造了$\ell $ -自旋翻转矩阵，并证明了当$n$量子比特的两个纯态分别是SLOCC和LU等价时，$\ell $ -自旋翻转矩阵是全等的和酉全等的.该全等性意味着在SLOCC下$\ell $ -自旋翻转矩阵的秩的不变性，然后允许将n个量子比特的SLOCC分类简化为计算$\ell $ -自旋翻转矩阵的秩。酉同余意味着在LU下$\ell $ -自旋翻转矩阵的奇异值的不变性，然后允许将n个量子比特的LU分类减少到计算$\ell $ -自旋翻转矩阵的奇异值。进一步证明了$\ell $ -自旋翻转矩阵$Ω_{1}^{(n)}$奇异值的不变性意味着偶$n$量子比特的并发不变性和奇$n$量子比特的n-纠缠不变性.因此，并发度和n-tangle可以用于LU分类和计算并发度，并且n-tangle仅执行状态系数的加法和乘法。
2018-05-03 quant-ph
Phases of quantum states in completely positive non-unitary evolution
我们定义了一个操作概念的相位干涉量子系统经历一个完全积极的非幺正演化。这个定义是基于量子测量理论的概念。适当的推广Pancharatnan连接使我们能够确定的动力学和几何部分的两个国家之间的总相位由一个完全积极的地图。这些结果归结为幺正演化纯态和混合态的全位相、动力位相和几何位相的已知表达式。
2003-06-21 quant-ph
