Quantum Wavelet Transforms: Fast Algorithms and Complete Circuits
量子傅里叶变换(QFT)是经典傅里叶变换的一种量子模拟,已被证明是发展量子算法的有力工具。然而,在经典计算中,还有另一类酉变换,小波变换,它和傅立叶变换一样有用。小波变换用于揭示信号的多尺度结构,并且可能用于量子图像处理和量子数据压缩。在本文中,我们推导出有效的,完整的,量子线路的两个代表性的量子小波变换,量子Haar和量子Daubechies $D^{(4)}$变换。我们的方法是将这些变换的算子分解为酉矩阵的直和、直积和点积。在此过程中,我们发现置换矩阵,一类特殊的酉矩阵,起着关键的作用。令人惊讶的是,我们发现,经典实现起来容易且便宜的操作并不总是量子力学实现起来容易且便宜,反之亦然。特别是,执行某些置换矩阵的计算成本通常被忽略,因为它们可以显式地避免。然而,在量子力学中,这些置换操作必须显式执行,因此它们的成本进入量子变换的完整复杂性度量。我们考虑在量子小波变换中产生的特定的一组置换矩阵,并开发实现它们的有效的量子线路。这使我们能够设计出有效的、完整的量子线路。
1998-09-02 quant-ph
Symplectic-dilation mixed wavelet transform and its correspondence in quantum optics
辛小波变换[Opt. Lett. 31(2006)3432]中提出的一种新的小波变换方法,将其发展为辛膨胀混合小波变换(SDWT)。SDWT涉及实变量伸缩变换和复变量辛变换,并具有良好的性能,如Parseval定理和反演公式。纠缠相干态表示(ESCR)不仅是SDWT的基础,而且还有助于导出相应的量子变换算子,其在经典光学中的对应物是透镜-菲涅耳混合变换[Phys. Lett. A 357(2006)163]。
2008-09-19 quant-ph
Morlet wavelets in quantum mechanics
在分析量子力学中的问题时,波函数提供了显著的优势。因为小波在时间和频率上都是局部化的,所以它们避免了使用平面波或δ函数分解可能导致的某些微妙但可能致命的概念错误。Morlet小波特别适合这项工作:作为高斯,他们有一个简单的分析形式,他们与费曼路径积分。为了充分利用Morlet小波,我们需要一个明确的形式为逆Morlet变换和四维Morlet小波的显式协变形式。我们在这里提供两者。
2010-01-01 physics.data-an quant-ph
Wavelet Quantum Search Algorithm with Partial Information
在非结构化数据库中,当数据库中只给出部分信息时,Grover算法是否比经典算法更有价值值得商榷。在这封信中,考虑到量子搜索时,部分信息是给定的,我们取代的傅立叶变换的Grover算法与Haar小波变换。然后,我们给出了一个部分信息$L$的大小为$N$的非结构化数据库,有改进的加速比,$O(\sqrt{N/L})$。
2003-03-06 quant-ph
Wavelet Matrix Product States for Quantum Fields
Laboratoire de Physique de l’École Normale Supérieure, Mines Paris, Inria, CNRS, ENS-PSL, Centre Automatique et Systèmes (CAS), Sorbonne Université, PSL Research University(巴黎高等师范学院物理实验室、国立工艺学院、法国国家信息与自动化研究所、法国国家科学研究中心、巴黎文理研究大学、中央系统与自动化学中心、索邦大学)
提出一种利用波let矩阵乘积态(wMPS)求解连续量子模型的变分方法,结合多分辨率分析和量子电路描述,可在任意精细尺度上迭代优化,并在Lieb-Liniger模型上验证了有效性。
2026-06-24 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
A quantum wavelet uncertainty principle
本文的目的是推导出一个新的不确定原理的广义$q$ -贝塞尔小波变换研究早期\cite{Rezguietal}。本文在$q$ -演算框架下建立了小波变换的不确定原理。经典的贝塞尔算子的两个参数的扩展被施加到生成一个小波函数,该小波函数被利用来探索已经在$q$ -演算框架中的小波不确定原理。
2021-03-06 math-ph math.MP quant-ph
Entangled Husimi distribution and Complex Wavelet transformation
根据诉讼信[国际J理论。Phys.48,1539(2009)],我们将小波变换和Husimi分布函数之间的关系扩展到纠缠情况。我们发现,光学复小波变换可以用来研究量子光学相空间理论中的纠缠Husimi分布函数。我们证明了双模量子态的纠缠Husimi分布函数|phi>正是exp {-(|eta| ^2)/2}的复小波变换的模平方,其中phi(eta)是直到高斯函数的母小波。
2009-11-01 quant-ph
Quantum Channels, Wavelets, Dilations and Representations of $O_n$
我们证明了在小波分析和膨胀理论中出现的Cuntz C $^\ast$ -代数$O_n$的表示可以通过对有限维空间上完全正映射的简单分析来分类。在此基础上,得到了它在量子信息论中的一个应用,即单位量子信道不动点集的结构定理。我们还包括一些开放的问题,这项工作的动机。
2003-09-23 math.OA quant-ph
p-Adic wavelet transform and quantum physics
p-Adic小波变换被认为是描述分级量子系统的一种可能的工具
2004-06-13 math-ph math.MP math.NT
Quantum Mechanics in Wavelet Basis
提出了一种基于Daubechies小波基的多尺度分辨方法来分析量子力学中的问题。量子系统的波函数在此基础上的扩展允许将每个基函数自然地解释为在特定位置具有特定分辨率的量子涨落。在此基础上构造的哈密顿矩阵描述了不同长度尺度之间的耦合,从而允许直观的体积和分辨率截断。在具有自然长度尺度的量子力学问题中,可以通过简单的矩阵对角化得到问题的近似解。我们用标准量子力学简谐振子的例子来说明这种方法。
2020-10-14 hep-th quant-ph
Dielectric constant of holographic insulator from quantum geometry
Department of Education, IIT Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校教育学院);Physics Department, Hanyang University(汉阳大学物理系)
该研究从量子几何出发,通过全息费米子的赝标量相互作用实现绝缘态,计算费米子格林函数、量子度量与贝里曲率,最终从电导率虚部得到全息绝缘体的介电常数。
2026-10-09 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Imperfection effects for multiple applications of the quantum wavelet transform
我们研究了基于量子小波变换(QWT)的简单动力学模型的量子计算中各种缺陷的影响。保真度时标的结果,获得了一个大范围的错误幅度和数量的量子比特,意味着静态缺陷的容错量子计算的阈值降低了几个数量级的情况下相比,随机错误。
2003-03-09 cond-mat nlin.CD quant-ph
Wavelet-based multiresolution analysis of quantum fractals in confined dynamics
Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学)
本文提出一种基于小波的多分辨率框架,用于无假设地量化量子分形,通过小波能量分布提取分形维数,适用于空间、时间及时空分形。
2026-04-30 quant-ph
Adaptive Quantum Image Encryption Method Based on Wavelet Transform
设计了一种基于小波变换的自适应量子图像加密方法。由于小波变换后大部分信息集中在低频部分的特点,只保留图像的低频信息,从而减少了加密工作量。然后利用Logistic映射产生的随机密钥流对低频信息进行加密,加密过程通过异或运算实现。在解密过程中,对高频系数进行补零操作,恢复出与原始图像相同的解密图像。同时设计了相应的量子逻辑电路。统计模拟和理论分析表明,该算法具有较高的安全性和较低的计算复杂度。因此,它是适应的场景,需要加密的大量图像在网络传输。
2019-01-23 cs.CR quant-ph
General formula for finding Mexican hat wavelets by virtue of Dirac's representation theory and coherent state
在量子光学理论的背景下,母小波的容许条件进行了探讨。利用狄拉克的表示理论和相干态的性质,导出了求墨西哥帽小波的一般公式。
2005-08-08 quant-ph
Holographic tensor network models and quantum error correction: A topical review
全息对偶研究的最新进展,最初是由弦论的见解所激发的,已经导致了与量子信息理论的概念和技术的融合。一种特别成功的方法涉及通过张量网络捕获全息特性,其不仅引起全息边界状态的物理上有意义的相关性,而且再现和细化全息术中的量子纠错的特征。这篇专题综述概述了最近成功实现的这种模型。它这样做的基础上介绍的理论基础的AdS/CFT和必要的量子信息的概念,其中许多本身已经发展成为独立的,迅速发展的研究领域。
2022-05-19 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Quantum Nondecimated Wavelet Transform: Theory, Circuits, and Applications
Texas A&M University(德克萨斯A&M大学)
本文提出两种量子NDWT方法,利用冗余性和平移不变性进行多尺度量子信号处理,应用于去噪、特征提取和频谱缩放。
2025-12-25 cs.LG physics.data-an quant-ph
Holographic quantum simulation
一维量子模拟器可以模拟二维量子多体系统。通过应用反馈回路获得低能状态的表示。
2017-02-28 quant-ph
Loop Quantum Gravity, Exact Holographic Mapping, and Holographic Entanglement Entropy
从体边界对偶性和全息纠缠熵的角度探讨了圈量子引力(LQG)与张量网络的关系。我们发现,在具有边界$\partialΣ$的$Σ$空间中的LQG自旋网络态是一个精确的全息映射,类似于arXiv:1309.6282中的建议。张量网络,被理解为边界量子态,是从自旋网络的粗粒化过程中出现的精确全息映射的输出。此外,当在边界$\partialΣ$上指定一个区域$A$及其补$\bar{A}$时,我们证明了在半经典区域中,突现张量网络的边界纠缠熵$S(A)$满足Ryu-Takayanagi公式,即$S(A)$与附着在$\partialΣ$中$A$边界上的体表面的最小面积成正比.
2017-01-20 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Quantum Framework for Wavelet Shrinkage
Texas A&M University(德克萨斯农工大学)
本文提出了一种量子小波收缩框架,通过受控退相干实现系数衰减,结合统计自适应性和量子幺正性,展示了如何利用量子机制替代经典去噪方法。
2025-11-25 quant-ph stat.CO
Calderbank-Steane-Shor Holographic Quantum Error Correcting Codes
我们通过发展块完美张量的概念来扩展全息量子纠错码的类,块完美张量是一个更广泛的类,包括先前定义的完美张量。这种限制的放松打开了一系列其他全息代码。我们通过引入基于7量子位Steane码的自对偶CSS七边形全息码来证明这一点。最后,我们展示了有前途的阈值擦除通道应用一个简单的,最佳的擦除解码器的七边形代码和基准对现有的全息代码。
2018-07-17 quant-ph
Holographic duality between $(2+1)$-d quantum anomalous Hall state and $(3+1)$-d topological insulators
本文利用精确全息映射研究了$(2+1)$维量子反常霍尔态,即具有量子化霍尔电导的带绝缘体。精确全息映射是实现全息对偶性的一种方法,它将量子反常霍尔态映射到$(3+1)$维双曲空间中的另一个态。通过研究拓扑响应性质和纠缠谱,证明了量子反常霍尔态的全息对偶理论是一个$(3+1)$维拓扑绝缘体.这种对偶描述通过不同尺度下自由度之间的量子纠缠来刻画系统的拓扑性质。
2016-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Wavelet Scattering Regression of Quantum Chemical Energies
我们引入多尺度不变字典来估计有机分子的量子化学能,从训练数据库。分子能量对于等距原子位移是不变的,对于分子形变是Lipschitz连续的。类似于密度泛函理论(DFT),分子由电子密度函数表示。用小波散射不变量计算多尺度不变字典。它级联分离尺度的第一小波变换和计算跨尺度的相互作用的第二小波变换。稀疏散射回归给出了两个有机平面分子数据库的最新结果。在这些数据库中,回归误差与DFT代码产生的误差相当,但计算成本只是其一小部分。
2017-01-06 math.CA physics.chem-ph quant-ph
Analytic Optimization of a MERA network and its Relevance to Quantum Integrability and Wavelet
我提出了一个例子,如何分析优化一个有限的反铁磁海森堡链的多尺度纠缠重正化anomalization。为了这个目的,考虑到量子电路表示,我们构建了完全纠缠的基态,使一个平凡的IR状态被修改顺序通过操作单独的纠缠层(monodromy运营商)在每个尺度。电路表象使我们对纠缠重整化与量子可积性之间的密切关系有了一个简单的认识。我们发现纠缠子应该与$R$ -矩阵匹配,而不是简单的酉矩阵,并且发现这种优化导致了Bethe根与Daubechies小波系数之间的映射.
2016-08-07 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Holographic Local Quenches and Entanglement Density
我们提出了一个自由落体粒子在AdS空间作为全息模型的本地淬火。局部猝灭是由给定量子系统中的局部激发触发的。计算了全息纠缠熵随时间的演化。我们确认了一个对数时间演化,这是已知的是典型的二维局部淬火。为了研究一般量子系统中量子纠缠的结构,我们引入了一个新的量,我们称之为纠缠密度,并将此分析应用于量子猝灭。我们表明,这个数量是直接相关的能量密度在一个小的尺寸限制。此外,我们发现了一个简单的关系的量子信息的数量之间的质量物体所拥有的总能量的基础上的AdS/CFT。
2013-03-05 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Modeling Wavelet Transformed Quantum Support Vector for Network Intrusion Detection
School of IT, Deakin University(信息技术学院,德金大学)
本文提出一种结合量子支持向量机和量子小波包变换的混合框架,用于在噪声环境下提升网络入侵检测的准确性。
2025-12-01 cs.LG quant-ph
Quantum chaos and the holographic principle
Institute for theoretical physics(理论物理研究所)
本文探讨量子混沌在构建低维全息对应关系中的作用,介绍SYK模型和二维Jackiw-Teitelboim引力理论,并讨论早期混沌不稳定性与晚期量子混沌之间的桥梁。
2026-04-14 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Holographic Geometry of cMERA for Quantum Quenches and Finite Temperature
研究了自由场论中量子猝灭下连续MERA(continuous MERA)的时间演化.我们使用arXiv:1208.3469的建议计算了相应的全息度规,并确认它与Hartman和Maldacena在arXiv:1303.1080中提出的由半个AdS黑洞时空给出的引力对偶定性一致。通过将量子猝灭的cMERA加倍,我们给出了有限温度cMERA的显式构造。我们还研究了cMERA在化学势的存在下,并表明,有一个对应于费米能量的红外区域的度规增强。
2013-12-02 cond-mat.str-el hep-th quant-ph
Bosonic entanglement renormalization circuits from wavelet theory
纠缠重正化是一种酉实空间重正化方案。相应的量子线路或张量网络被称为MERA,它们特别适合描述临界状态下的量子系统。在这项工作中,我们展示了如何构建高斯玻色子量子线路,实现任意自由玻色子链的基态的纠缠重整化。该构造基于小波理论,将哈密顿量的色散关系转化为滤波器的设计问题。我们给出了一个通用的算法,近似解决了这个设计问题,并提供了一个近似理论,涉及到相应的量子线路的准确性的过滤器的属性。最后,我们解释了如何连续极限(一个自由玻色子量子场)自然出现的小波建设。
2021-06-24 cond-mat.stat-mech hep-th math-ph
Holographic Geometry of Entanglement Renormalization in Quantum Field Theories
我们研究了AdS/CFT与实空间量子重整化群方案--多尺度纠缠重整化方案(MERA)之间的关联。通过与全息的纠缠熵公式紧密联系,我们提出了MERA中的度规在超全息方向上的一般定义,它完全是根据量子场论数据来表述的。使用连续介质版本的MERA(cMERA),我们计算这个紧急全息度规明确的自由标量玻色子和自由费米子理论,并检查这样计算的度量具有预期的属性从AdS/CFT。我们还讨论了在量子猝灭诱导的含时背景下的cMERA,并估计了其相应的度量。
2012-10-02 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Quantum logic via optimal control in holographic dipole traps
我们提出了一个量子逻辑的方案,中性原子存储在一个阵列的全息偶极陷阱的原子的位置可以重新安排,通过使用全息光镊。特别地,这允许将两个原子传输到相同的阱,其中外部控制场用于经由原子之间的分子相互作用来执行栅极操作。我们表明,最优控制技术允许快速实施的门具有高保真度。
2005-03-22 quant-ph
Emergent metric from wavelet-transformed quantum field theory
Macquarie University(麦考瑞大学);University of Waterloo(滑铁卢大学);RMIT University(皇家墨尔本理工大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理前沿研究所)
该研究通过小波变换量子场论的方法,从边界理论中涌现出bulk度量,适用于非共形场论,并展示了如何通过调整小波函数形状来控制几何参数。
2025-12-10 hep-th quant-ph
Digital Holographic Imaging via Direct Quantum Wavefunction Reconstruction
本文回顾基于弱值的直接波函数重建原理与实验,提出将其用于量子全息成像的新思路,并展望其在量子信息科学中的应用前景。
2023-05-25 quant-ph
Image Compression Using Quantum Wavelet Transform and Quantum Convolutional Networks
Nanyang Technological University(南洋理工大学);Mahindra University(马欣德拉大学)
本文提出混合量子-经典框架,结合变分量子小波变换和量子卷积网络实现灰度图像压缩,经SRGAN增强后重建性能接近并超越JPEG2000,验证了量子压缩与深度学习结合的潜力。
2026-09-24 quant-ph
Quantum Holographic Teleportation of Light Fields
我们描述了一个连续变量的隐形传态方案,该方案允许传送分布在时空多模电磁场中的量子态。我们的隐形传态协议使用空间多模纠缠的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森光束。我们评估了时空隐形传态的“分辨能力”,并指定了量子态能有效隐形传态的电磁场的自由度。我们称这种方案为“量子全息隐形传态”,因为它可以看作是传统全息术在量子领域的推广。
2000-07-10 quant-ph
Quantum critical Eliashberg theory, the SYK superconductor and their holographic duals
超导性在量子临界点附近是丰富的,在那里波动抑制费米液体准粒子的形成,BCS理论不再适用。两种非常不同的方法已经开发来解决这个问题:量子临界Eliashberg理论和全息超导。前者包含了一个强滞后的不明确的费米子配对相互作用,后者植根于量子场论和引力理论的对偶性。我们证明,这两个是同一理论的不同观点。我们从量子多体哈密顿量-汤川SYK模型-导出全息超导的引力理论形式,其中Eliashberg形式主义是精确的。利用全息术的力量,我们然后确定模型的动态配对磁化率。我们的全息地图有可能使用量子引力修正来超越Eliashberg机制。
2021-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Scaling limits of lattice quantum fields by wavelets
本文利用算子代数给出了格点量子场论的严格重整化群方案。重整化群被认为是格场代数之间标度映射的归纳系统。利用Daubechies小波构造了标量格点场的标度映射,证明了自由格点基态的诱导极限的存在,并证明了在时空平移的连续作用下,诱导极限扩展到我们所熟悉的有质量连续自由场.特别地,格场被识别为涂有Daubechies标度函数的连续场。我们比较我们的标度映射与其他重整化方案及其功能,如动量壳方法或块自旋变换。
2021-10-26 math-ph math.MP math.OA
Fault tolerant Quantum Information Processing with Holographic control
提出了一种通用量子计算机的容错半全局控制策略。我们表明,N维阵列的量子位只有(N-1)维寻址分辨率是可用的容错通用量子计算兼容。更重要的是,我们表明,测量和单独控制的量子比特只需要在容错计算机的边界,即全息容错量子计算。我们的模型描述了当前量子位候选者的可寻址性要求所施加的沉重的物理条件,并代表了一种提高其可扩展性的选择。
2010-08-10 quant-ph
Holographic quantum computing
我们提出,一个单一的介观系综的捕获极性分子可以支持“全息量子计算机”与数百个量子比特编码的集体激发与明确的空间相位变化。每个相位图案是唯一解决的光学拉曼过程与经典的光场,而一个和两个量子比特门是通过选择性地转移到一个带状线微波腔场和一个库珀对盒,可控的两级酉动力学是由经典的微波场。
2008-07-22 quant-ph
Holographic quantum codes with trapped ions
Universität Innsbruck(因斯布鲁克大学);University of Gdańsk(格但斯克大学);The University of Queensland(昆士兰大学);Macquarie University(麦考瑞大学);Alpine Quantum Technologies GmbH(阿尔卑斯量子技术有限公司);Institute for Quantum Optics and Quantum Information of the Austrian Academy of Sciences(奥地利科学院量子光学与量子信息研究所)
研究利用囚禁离子实现全息五边形码和七边形码,通过恢复逻辑体量子比特、测试纠缠面积律及证明横向哈达玛门诱导单比特可校正错误等,为全息量子码用于量子信息处理奠定基础。
2026-07-21 quant-ph
The thread embodiment of holographic quantum entanglement
本文提出纠缠线概念,将全息量子纠缠可视化为线状物体,刻画其偏序结构,并结合运动学空间为全息复杂度提供电路解释,同时厘清与比特线的异同。
2025-08-05 hep-th quant-ph
The holographic quantum
我们提出了一个标准的量子力学映射到一个对偶理论,即经典热力学的不可逆过程。虽然在我们的构造中没有引力,但我们的地图显示出的特征让人想起了量子引力的全息原理。
2015-12-03 math-ph math.MP quant-ph
Holographic Transformation for Quantum Factor Graphs
最近,一个通用的工具,称为全息变换,它转换的分区函数的表达到另一种形式,已被用于多项式时间算法和改善和理解的信念传播。在这项工作中,全息变换被推广到量子因子图。
2014-02-06 cond-mat.stat-mech cs.IT math.IT
Accurate and Efficient Quantum Computations of Molecular Properties Using Daubechies Wavelet Molecular Orbitals: A Benchmark Study against Experimental Data
尽管量子计算(QC)被认为是计算量子化学的一种有前途的数值方法,但目前量子计算机上的量子化学计算应用仅限于小分子。这种限制可以归因于当分子系统的尺寸变大时,在构建和操纵更多量子比特以及在量子线路中量子门的相关复杂操作方面的技术问题。因此,减少所需的量子位的数量对于使QC实用化是必要的。目前,最小STO-3G基组通常用于基准研究,因为它需要最少数量的自旋轨道。尽管如此,使用STO-3G的准确性通常较低,因此无法提供有用的预测。我们建议采用Daubechies小波函数作为一个准确和有效的方法,分子的电子性质的QCs。我们证明了从Daubechies小波基构造的最小基集可以通过更好地描述分子哈密顿量来获得准确的结果,同时保持自旋轨道的数量最小。利用Daubechies小波改进的哈密顿量,用量子计算方法计算了H $_2$和LiH的振动频率,结果与实验数据吻合良好.其结果是,我们实现量子计算,其中的精度是可比的全配置相互作用计算使用的cc-pVDZ基组,而计算成本是相同的STO-3G计算。因此,我们的工作为分子系统的有效QC提供了更有效和更准确的分子哈密顿量表示,并首次证明了与实验测量一致的预测是可能实现的量子资源可在近期量子计算机。
2022-05-28 physics.chem-ph quant-ph
A gap between holographic and quantum mechanical extreme rays of the subadditivity cone
通过显式构造证明多方次可加锥中存在量子态可实现但全息态不可实现的极射线,推翻先前猜想,揭示了超越量子力学限制的深层全息约束。
2023-07-19 hep-th quant-ph
LEGO_HQEC: Automating the Analysis, Construction, and Decoding of Holographic Quantum Codes
QuTech, Delft University of Technology(代尔夫特理工大学量子技术研究所);Quantum and Computer Engineering Department, Delft University of Technology(代尔夫特理工大学量子与计算机工程系);Freie Universität Berlin(柏林自由大学);Virginia Tech(弗吉尼亚理工大学)
LEGO_HQEC通过自动化方法分析、构建和解码全息量子码,提供高效的解码工具和新的全息码研究结果。
2025-12-31 quant-ph
Further Evidence for Near-Tsirelson Bell-CHSH Violations in Quantum Field Theory via Haar Wavelets
KU Leuven Campus Kortrijk – Kulak(荷鲁芬大学科特赖克校区-库拉赫);KU Leuven(荷鲁芬大学)
本文通过Haar小波研究量子场论中真空态中贝尔-CHSH不等式违反,证明其接近Tsirelson边界,并通过数学猜想和数值证据支持最大特征值趋于π的结论。
2026-03-13 hep-th math-ph math.MP
Holographic fluctuations and the principle of minimal complexity
我们从量子信息的角度讨论了Maldacena、Ryu、Takayanagi、van Raamsdonk、Swingle和Susskind最近提出的时空是关联边界量子系统的量子纠缠的一种涌现性质的观点。我们回顾了最小复杂性信息原理从一个最小量子线路U确定一个对偶全息体时空的思想,该量子线路U从一个平凡的参考态制备一个给定的边界态。我们描述了如何将这一想法扩展到确定体全息几何的波动和边界低能量子空间的波动之间的关系。用这种方法,我们得到,对于每个量子系统,一个类似爱因斯坦的运动方程,它可以被解释为与边界系统对偶的体引力理论。
2016-05-25 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Quantum correlation beyond entanglement: Holographic discord and multipartite generalizations
Rikkyo University(立教大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(理论物理前沿研究所);Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University(京都大学汤川理论物理研究所)
本文提出全息分歧及多体关联度量泛化,揭示量子关联超越纠缠的新工具与方法。
2026-02-10 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
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
Quantum-coherent dynamics in photosynthetic charge separation revealed by wavelet analysis
光系统II反应中心(PSII RC)中持续振动辅助电子(振动)相干性的实验/理论证据表明,光合作用的太阳能转换可能通过电子和振动量子动力学的相互作用进行优化。这一证据已通过调查的主要电荷分离过程中的PSII RC的二维电子光谱(2DES)和Redfield建模的实验数据。然而,虽然传统的傅里叶变换分析的2DES数据允许振动相干性的振荡签名被识别在频域中的静态2D频率图的形式,实时演化的相干性丢失。在这里,我们申请的第一次小波分析的PSII RC 2DES数据,以获得时间分辨的二维频率图。这些地图使我们能够证明,i)激发两种不同的电荷分离途径的激子之间的相干性是活跃的超过500 fs,和ii)激子和电荷转移状态之间的相干性,电荷分离反应的反应物和产物,分别是活跃的至少1 ps。这些发现意味着PSII RC采用相干性i)对竞争电子转移途径进行采样,以及ii)执行定向、超快和有效的电子转移。
2017-05-21 quant-ph
An Annealing-based Quantum Neural Network with Discrete Wavelet Transforms for Enhanced Air Pollution Nowcasting
SENAI CIMATEC University(SENAI CIMATEC大学);QuIIN - Quantum Industrial Innovation, SENAI CIMATEC University(量子工业创新中心(QuIIN),SENAI CIMATEC大学);Latin-American Quantum Computing Center, SENAI CIMATEC University(拉丁美洲量子计算中心,SENAI CIMATEC大学);Dynex, QEnterprises AG(Dynex公司,QEnterprises股份公司);Surrey Institute for People-Centered Artificial Intelligence, Faculty of Engineering and Physical Sciences, University of Surrey(萨里大学工程与物理科学学院人类中心人工智能研究所);Global Centre for Clean Research (GCARE), School of Sustainability, Civil and Environmental Engineering and Physical Sciences, University of Surrey(萨里大学可持续发展、土木与环境工程及物理科学学院全球清洁研究中心(GCARE));Institute for Sustainability, University of Surrey(萨里大学可持续发展研究所)
该研究提出结合变分量子电路与量子退火的混合量子神经网络框架,利用英国城市数据预报PM₂.₅,其性能优于经典模型,扩展至172量子比特后与小波分解结合实现先进预测保真度。
2026-10-12 quant-ph
Code Properties of the Holographic Sierpinski Triangle
研究了$AdS_4/CFT_3$中Sierpinski三角形边界子区域的全息量子纠错码特性。由于拓扑量子纠错中关于分形噪声的现有不通过定理,这使得全息码优于拓扑码。然后,我们进一步认为,在$AdS_5/CFT_4$的Sierpinski垫片的形状的边界子区域不具有这些全息量子纠错性能。
2022-12-23 hep-th quant-ph
Building holographic code from the boundary
本文提出一种从边界构建全息量子纠错码的新方法,从边界量子比特描述出发推导体结构与编码性质,为全息码研究提供新视角。
2024-07-14 quant-ph