Basics of observational entropy
这些笔记提供了关于“观测熵”（也称为“量子粗粒熵”）的基本方面的简要入门，这是将粗粒化概念应用于量子系统的一般框架。我们回顾了基本的形式主义，调查应用热力学，使连接到量子关联和纠缠熵，比较相应的经典理论，并讨论了基于POVM测量的推广。
2020-09-30 quant-ph
Possible agreement of wave function reduction from the basic principles of quantum mechanics
还原被证明是量子力学的基本原理的一个可能的结果，不涉及宇宙的量子态态的分支。测量的关键特征是在叠加的量子态中产生电离径迹、气泡、火花等宏观胚芽，其主要机制是破坏和恢复附近宏观物体及其小图案的“经典性”。本文还提出了量子概率的一种新的意义，即不涉及绝对随机性。
2008-02-19 quant-ph
Equations of Motion with Multiple Proper Time: A New Interpretation of Basic Quantum Physics
建立并分析了单粒子在两个固有时间模型和三个固有时间模型下的运动方程。粒子的运动是由纯经典方法导出的，但它们表现出量子物理的相同性质：量子波动方程、德布罗意方程、测不准关系、量子波函数的统计结果。这向我们展示了一种可能的解释量子物理学的新方法。我们还将证明具有多重真时的物理学不会引起因果关系问题。
2005-06-06 quant-ph
Maximally efficient quantum thermal machines: The basic principles
根据Skrzypczyk等人的结果，arXiv：1009.0865，某些自包含量子热机可以达到卡诺效率，我们讨论了自包含量子热机的功能，并在非常一般的情况下表明，它们可以达到卡诺效率极限。最重要的是，不需要机器运行的完整解析解;效率可以从非常少的基本和高度直观的方程中推导出来，这些方程抓住了问题的核心。
2010-09-13 quant-ph
Quantum Interferometry, Measurement and Objectivity: Some Basic Features Revisited
重新分析了量子干涉测量的归约范式和量子测量中的客观化问题。两者都被证明是服从简单的数学处理“每个用户”头脑简单的量子力学没有减少公设等，只使用它的概率内容。
1997-01-28 quant-ph
The basic Leggett inequalities don't contradict the quantum theory, neither the classical physics
基本的Leggett不等式，即那些尚未引入Leggett隐变量模型（例如Malus定律）的特定假设的不等式，通常使用概率的隐变量分布导出（尽管在某些情况下完全通用，正概率会导致相同的结果）。这一事实有时会造成一种错觉，即这些基本不等式是隐变量理论的一种，必然与量子理论相矛盾。在本文中，基本的Leggett不等式是以最一般的方式导出的，即没有假设概率分布是由某个波函数或某组经典变量产生的。其结果是，只要在计算基本莱格特不等式中出现的所有平均值时使用同一个概率分布，就不会发生矛盾。这些不等式只有当不同的平均值用不同的分布计算时才可能被违反，例如，其中一些平均值用量子形式主义计算，而另一些平均值用经典参数的某种分布计算。
2009-12-21 quant-ph
Basic Concepts in Quantum Information
在过去的25年里，人们对信息在量子力学中的作用有了新的认识。与此同时，原子/光学物理学和凝聚态物理学也取得了巨大的进展，特别是在这两个以前截然不同的领域之间的界面上，在开发实验系统方面，这些系统的量子态是长寿命的，并且可以被设计来执行量子信息处理任务。这些课堂讲稿将简要介绍这第二次量子革命背后的基本理论概念。这些笔记也将提供一个介绍'电路QED。“除了是一个新的测试平台，用于使用超导量子比特作为人造原子的微波电路的非线性量子光学，电路QED还提供了一个构建量子信息处理器的架构。
2013-02-23 quant-ph
Are there basic laws of quantum information processing?
在标准量子形式下，证明了在局域作用和单向经典通信条件下，不可克隆定理和纠缠不增加原理是等价的.我们认为，结果是一个更普遍的原则，类似于量子力学定律的量子信息处理的表现。
1997-07-07 quant-ph
Basics of Quantum Mechanics, Geometrization and some Applications to Quantum Information
本文综述了用微分几何形式描述量子力学的研究进展。我们从这个角度分析薛定谔框架，并提供了一个描述的Weyl-Wigner结构。最后，在回顾了量子力学几何公式的基础知识之后，我们将所提出的方法应用于有限维希尔伯特空间中最有趣的情况：二，三和四能级系统（一个量子比特，一个量子比特和两个量子比特系统）。作为一个更实际的应用，我们讨论的优势，量子力学的几何公式可以为我们提供的情况下，纠缠证人的功能独立性的研究。
2008-06-28 quant-ph
Triplet Superconductors from the Viewpoint of Basic Elements for Quantum Computers
我们讨论了利用超导体与库珀凝聚在三重态（其中凝聚对的自旋是S=1）的量子计算机的实际实现的可能性。具有三重态配对凝聚体的超导体具有独特的特征，并且在通常的（单重态配对，S=0）超导体中找不到。某些三重态超导体中的序参量的对称性（例如，双简并手征态（doubly-degenerated chiral states）。这些态可以作为量子计算的量子比特基态。
2002-07-17 quant-ph
A Short Introduction to Basic Principles of Quantum Navigation Based-on Rb Cold Atom Interferometry
本文简要介绍基于铷冷原子干涉的量子导航基本原理，利用原子能级敏感性实现高精度、自校准的无卫星惯性导航传感器。
2024-05-27 quant-ph
Basic exclusivity graphs in quantum correlations
一个基本的问题是理解为什么量子理论只违反了一些非上下文（NC）不等式，并确定防止高于量子违反的物理原理。我们证明了量子理论只违反那些NC不等式，其排他性图包含，作为诱导子图，长度为5或更长的奇数圈，和/或其补充。此外，我们还证明了奇圈是一个著名的NC不等式族的排他性图，并且也存在一个NC不等式族，其排他性图是奇圈的补图。我们刻画了这些不等式的最大非上下文和量子值，并提供了证据支持这些不等式的最大量子违反的猜想，正是挑选出的排他性原则。
2013-09-11 quant-ph
From basic science to technological development: the case for two avenues
本文论证了将基础量子研究转化为实际技术应大力推进的两条路径：一是基础量子层面的能量学研究以设计节能量子设备，二是量子动力学与数据科学的融合以增强量子信息处理。
2023-05-08 quant-ph
Critical Examination of the Conceptual Foundations of Classical Mechanics in the Light of Quantum Physics
众所周知，经典力学具有决定论、还原论、知识完备性和机械论等基本特征。在这篇文章中的基本假设进行了讨论，这些功能的基础。它表明，这些基本假设-虽然普遍假设了二十世纪初-是远远不够明显。最后，它表明，在一定程度上，没有什么错，在假设这些基本假设。相反，错误在于认识论绝对化的理论，这被认为是自然的镜像。
2001-03-09 quant-ph
Introduction to quantum control: From basic concepts to applications in quantum technologies
本文介绍量子控制的基本概念和方法，探讨相干控制与绝热跟随原理，并通过实例展示最优控制理论在原子和超导量子比特控制中的应用。
2025-12-04 quant-ph
Quantum mechanics in the K-Field formalism: the basic principles of geometrization
本文阐述了K场形式中量子力学的基本原理。这个理论的基本区别在于它的量子理论方程（包括著名的薛定谔方程、克莱因-戈登方程和二次狄拉克方程）是由德布罗意假设的几何推广得到的。相反，它们是作为流形上的自由波方程获得的，该流形度量了粒子的相互作用力。这种对量子理论基本方程的看法允许人们使用半经典模型来模拟量子系统。量子化原理也随之改变。也就是说，量子系统定态条件是这样的条件，在该条件下，测试粒子的运动是李雅普诺夫稳定的。
1999-05-27 hep-th quant-ph
Advanced Quantum Communication and Quantum Networks -- From basic research to future applications
German Aerospace Center (DLR)（德国航空航天中心）；Bundesdruckerei GmbH（联邦印刷有限公司）；Universität Ulm（乌尔姆大学）
本文综述了量子信息网络的特性，探讨了量子通信在安全应用、精确测量和计算等领域的潜力，并为未来量子互联网的研究提供了基础。
2026-02-05 quant-ph
Towards multiqudit quantum processor based on a $^{171}$Yb$^{+}$ ion string: Realizing basic quantum algorithms
本文展示了一个基于$^{171}$Yb$^{+}$离子链的8个四能级qudit量子处理器，通过单/双比特操作基准测试实现了Bernstein-Vazirani、Grover算法及分子模拟，为可扩展的囚禁离子qudit处理器铺平道路。
2024-10-31 quant-ph
Quantization of Blackjack: Quantum Basic Strategy and Advantage
利用量子力学的非凡力量来处理信息的量子计算机正越来越多地投入实际使用。在未来，他们的影响将在许多领域，包括在线赌场游戏。这也是量子赌博理论引起广泛关注的原因之一。研究表明，量子赌博理论经常产生经典理论无法解释的重要结果。我们设计了一个量子线路重现经典的21点，并发现了策略之间可能的量子纠缠。在不久的将来，当量子计算机普及时，这种电路就可以实现。此外，我们表明，玩家的期望值增加相比，经典的游戏使用量子基本策略，这是一个量子版本的流行的基本策略的二十一点。
2021-08-08 cs.GT quant-ph
Grover's Algorithm: Quantum Database Search
我们审查格罗弗的算法通过一个详细的几何解释和一个算例。对量子力学和量子线路的一些基本概念也作了评述。这项工作的目的是为非专业人士有本科线性代数的基本知识。
2003-01-16 quant-ph
A Perspective on Quantum Sensors from Basic Research to Commercial Applications
本文从基础研究到商业应用视角，综述了基于原子-光相互作用的量子惯性、重力、磁和电场传感器的工作原理与产品化进展。
2024-06-30 quant-ph
Quantum Mechanics from Relational Properties, Part I: Basic Formulation
基于量子系统之间的关系性质而不是量子系统的独立性质是构造量子力学的最基本要素的思想，本文对非相对论性量子力学进行了重新表述.这个想法，结合强调量子系统的测量是一个双向的相互作用过程，导致一个新的框架来计算测量量子系统时的结果的概率。在这个框架中，最基本的变量是关系概率幅。概率计算为潜在替代测量配置的权重总和。量子系统的性质，如叠加和纠缠，是通过计算替代品的规则来体现的。由关联概率振幅矩阵导出了波函数和约化密度矩阵。它们被发现是次要的数学工具，等价地描述了一个量子系统，而没有明确地调用测量系统。当关联几率振幅矩阵中不存在纠缠时，得到了薛定谔方程。利用费曼路径积分计算关联概率幅，并将其推广为约化密度矩阵。从本质上讲，量子力学被重新表述为一种理论，它用关系性质来描述物理系统。
2021-04-18 quant-ph
Basic Concepts for a Quantum Mechanical Theory of Events
一个物理理论被提出来，它同时遵守狭义相对论和量子力学的原理。作为一个关键特征，这些定律是根据量子事件而不是粒子状态来制定的。量子事件的时间和空间坐标被平等对待，即作为希尔伯特空间上的自伴算子。该理论不是基于拉格朗日或哈密顿力学，并打破了连续流动时间的概念。所考虑的物理对象是暴露于外部电势的无自旋粒子。该理论也解释了粒子-反粒子对的产生和湮灭，因此不是通常意义上的单粒子理论。麦克斯韦方程组作为某些基本对易关系的直接结果而导出。在非相对论性极限和时间不确定性消失的极限下，得到了无自旋粒子在外电磁场作用下的薛定谔方程。
2005-03-21 quant-ph
Understanding Quantum Information and Computation
本文介绍了一门包含16节课的量子计算理论课程，全面涵盖量子信息基础、核心量子算法、量子信息的一般表述及量子纠错与容错计算等核心内容。
2025-07-15 quant-ph
Quantum mechanical description of measurement and the basic properties of state transformation
在本文中，没有任何先验假设的测量后的状态的系统，我们将检查如何限制这种状态，假设以下每一个假设。首先，通过使用两个连续的测量应该被描述为一个测量的合理假设。第二，通过假设不可能比光更快的信号传导，“无信号传导条件”。然而，仅仅使用这些假设是不可能得到通常的投影公设的。相反，通过一个简单的引理，我们将表明，系统的密度算符的测量后是一个线性函数的密度算符通常的测量后公设确定。此外，我们将证明这个线性函数具有Kraus表示。最后，我们将讨论这个结论的物理意义。
2005-09-19 quant-ph
Combinatorial approach to multipartite quantum systems:basic formulation
本文给出了在有限维量子系统的Hilbert空间中，将一个图与一个关于标准正交基的任意密度矩阵联系起来的方法。利用与量子态相关的图，我们研究了纯态和混合态的分类、冯诺伊曼熵、多体量子态的可分性和量子运算等相关问题。为了解决图的可分性和纠缠问题，我们引入了一种改进的加权图张量积，并建立了它的代数性质。特别地，我们证明了Werner的可分态定义[1]可以用图来表示，对于实或复希尔伯特空间中的状态。我们推广了S.L.布劳恩斯坦，S.戈什，T. Mansour，S.塞韦里尼河Wilson [2]中的一个例子，推广到一类具有实权的加权图。本文给出了与赋权图相关的拉普拉斯算子是半正定的一些判据。
2007-06-18 quant-ph
The Basics of Perfect Communication through Quantum Networks
量子态通过一维链的完美转移现在已经很好地理解了，这使得人们不仅可以决定固定的哈密顿量是否实现完美转移，而且可以设计一个合适的哈密顿量。我们特别感兴趣的是能够设计，或理解所施加的限制，哈密尔顿受到各种自然产生的约束，如有限的耦合拓扑结构与低连接性（由图指定）和类型的相互作用。在本文中，我们通过网络传输的必要和充分条件，并描述了一些自然的后果，如不可能的路由之间的许多不同的收件人为一大类的哈密顿量，和限制的传输率。我们还考虑了一些权衡，出现在均匀耦合网络（海森堡和XX模型）之间的传输距离和网络的大小作为一个结果的派生条件。
2011-08-27 quant-ph
On Quantum Bayesianism
最近发展起来的部分量子贝叶斯主义命名QBism已宣布由其作者的一个强有力的解释量子物理学。本文对QBism的几个方面进行了分析。所考虑的例子表明，在一些讨论的解释的基本陈述不一致。特别是，测量和观察者的主要量子力学难题，与声称相反，在QBism的框架内没有解决。结论是量子力学的基本原理在物理学中的应用是不成立的。
2020-03-24 quant-ph
Generators and Roots of Quantum Logic Gates
这是量子逻辑门的一些基本数学方面的阐述。首先，我们建立了任意量子门A具有唯一限制条件A^2=I时的一般公式。求出了矩阵A的生成元和根的显式形式。然后我们将一般结果应用到单量子比特和多量子比特量子门的特殊情况。证明了基本泡利门和阿达玛门的平方根的一些有趣的性质。
2005-11-28 quant-ph
Basic quantum Hamiltonian's relativistic corrections
在分析狄拉克方程之后，我们可以提出一个著名的量子力学动量算符是与相对论动量相关联的，而不是与非相对论动量相关联的。考虑相对论能量和动量表达式，我们可以定义非相对论、相对论和伪相对论（存在于薛定谔方程中）的动能算符。研究了动能算符修正对基本量子哈密顿量谱的影响。在某些情况下，这种校正可以产生显着的光谱修改。
2013-03-29 math-ph math.MP quant-ph
Basic-deformed quantum mechanics
本文从$q$ -对称振子代数及其相关的$q$ -演算性质出发，研究了定义在基本平方可积波函数空间框架下的变形量子力学.在这方面，我们介绍了一个变形薛定谔方程，它满足主要的量子力学假设，并承认，在自由的情况下，平面波函数，可以表示在q-变形指数，最初引入的基本超几何函数的框架。
2009-11-09 hep-th math-ph math.MP
Harnessing the Power of the Second Quantum Revolution
第二次量子革命建立在物理学和信息科学交叉的基础研究基础上，产生了我们现在称之为量子信息科学（QIS）的学科。对新知识和理解的追求推动了新实验工具和严格理论的发展，这为第二波量子技术（包括量子计算机、量子增强传感器和通信系统）定义了路线图。随着技术的成熟，开发和商业化短期应用程序的竞争也在加速。在当前的噪声中间尺度量子（NISQ）器件领域，继续进行基础研究的必要性是显而易见的。在什么条件下我们可以真正利用量子复杂性，它对潜在有用的应用有什么影响？这些问题在很大程度上仍然没有答案，随着QIS行业的发展，基础科学和技术之间的持续反馈至关重要。在这一观点中，我回顾了好奇心驱动的研究如何导致激进的新技术，以及为什么对基本理解的追求对进一步的进步至关重要。
2020-10-20 quant-ph
Basic ZX-calculus for students and professionals
这些是Artur Ekert在牛津大学数学研究所的课程量子信息介绍的客座讲座的讲义，希拉里学期2023。假设对狄拉克符号有一些基本的熟悉。对于具有一些基本量子背景的量子图像（QiP）读者来说，这些笔记也构成了解释他们在QIP中学习的内容与传统量子形式主义之间关系的最短路径。
2023-03-06 cs.LO math.CT quant-ph
Quantum Formalism: Brief Epistemological Considerations
我们讨论了量子形式主义的概念方法。从哲学体系（柏拉图主义、唯心主义和实在主义）作为基本的本体要素（数学世界、数据世界和物质状态）出发，分析量子叠加原理。这种分析使我们能够证明，基本假设以不同的方式影响：（a）关于系统的信息和可计算性的一般问题，（b）所使用的数学工具的性质以及（c）相应的物理现实。
2006-10-26 quant-ph
Basic Quantum Theory and Measurement from the Viewpoint of Local Quantum Physics
对局域量子物理学中因果性原理的几个表现形式进行了评述。特别强调的是，这些属性是典型的LQP的意义上，他们超越了一般的量子理论的结构，甚至逃避标准QFT的拉格朗日量子化方法。最引人注目的是那些与模块化富田-竹崎理论相关的因果关系，因为它们引入了反粒子、电荷超选择以及内部和外部（几何和隐藏）对称性的基本概念。
1999-04-19 hep-th quant-ph
The basic principles to construct a generalized state-locking pulse field and simulate efficiently the reversible and unitary halting protocol of a universal quantum computer
它已被证明（Arxiv：Quant-PH/0507236），而基于状态锁定脉冲场的可逆幺正停机协议是构造高效量子搜索过程的关键部件，而状态锁定脉冲场是产生可逆幺正停机协议的关键部件。本文对可逆幺正停止协议和广义锁态脉冲场进行了深入的理论研究。详细研究了构造锁态脉冲场和设计可逆酉停止协议的基本原理。广义锁态脉冲场一般依赖于时间和空间变量。它可以是一系列依赖于时间和空间的电磁脉冲场，也可以包含依赖于时间和空间的势场。因此，可逆的和幺正的停止协议建立了状态锁定脉冲场一般由一系列的时间和空间相关的幺正演化过程。它示出了如何构建量子控制过程，以有效地模拟可逆和单一的停机协议。提出了一种改进的基于可逆幺正停止协议的子空间约简量子程序和电路，作为进一步构造高效量子搜索过程的关键部分。提出了一个简单的原子物理系统，即双势阱中的原子离子或中性原子，来说明如何产生锁态脉冲场以及如何实现可逆的幺正停止协议。
2006-11-27 quant-ph
Theory of Cold Atoms: Basics of Quantum Statistics
这篇论文的目的是提出准确描述玻色和费米冷原子所需的基本数学技术。术语{ \it cold}意味着所考虑的温度是低的，使得即使温度是有限的，量子理论也是必要的。术语{ \it atoms}表示所考虑的粒子是无结构的，由它们的质量和相互作用定义。原子是{ \it陷阱}，因为它们形成一个有限的量子系统，尽管它们的数量可以非常大，允许使用统计力学的方法。本教程是几个教程的第一部分，给出了两种粒子统计的一般数学技术。下面的教程将分别专门介绍玻色原子和费米原子。仔细解释基本技术的必要性对于避免经常在文献中传播的许多误解很重要。
2013-04-25 cond-mat.stat-mech quant-ph
Quantum kinematics on q-deformed quantum spaces I, Mathematical Framework
这两篇论文（I和II）的目的是试图给出q变形量子空间的量子运动学的基本概念。论文一介绍了相关的数学概念。简要回顾了q变形分析的基本思想。通过引入傅立叶变换和δ函数的q变形类似物来继续这些考虑。详细讨论了它们的性质。此外，q-变形版本的sesquilinear形式的定义，其基本性质的推导，并证明了q-类似的Fourier-Plancherel身份。在论文II中，这些推论被应用于位置和动量空间上的波函数。
2006-12-20 quant-ph
Build your own tensor network library: DMRjulia I. Basic library for the density matrix renormalization group
密度矩阵重整化群的介绍包含在这里，包括编码的例子。这段代码的重点是张量网络计算中涉及的基本操作，这构成了DMRjulia库的基础。数学复杂性，测量从矩阵产品状态，收敛到基态，和其他相关的功能也进行了讨论。本文档涵盖了密集张量到Julia语言中的操作的实现。该代码可以用作教育工具，以了解如何在纠缠重整化的背景下完成张量网络计算，或者作为低级语言中其他代码的模板。一个全面的补充材料是指一个“数字食谱”风格的介绍核心功能和一个简单的实现。该代码速度足够快，可以用于研究，并可用于制定新的算法。
2021-09-07 quant-ph
Geometric Phases and Topological Quantum Computation
在这篇评论的第一部分中，我们介绍了几何相位背后的基本理论，并强调了它们在量子理论中的重要性。该主题以一般方式呈现，以说明其广泛的适用性，但我们也介绍了许多示例，以帮助读者理解所涉及的基本问题。在第二部分中，我们展示了如何使用量子相位中出现的几何效应来执行通用量子计算。最后讨论了这种构造量子门的几何方法如何能产生稳定的、大规模的、内在容错的量子计算机。
2002-12-23 quant-ph
Basic Logic and Quantum Computing: Logical Judgements by an Insider Observer
我们考虑一个假设的观察者在量子计算机内部的逻辑断言，并执行可逆的量子测量，获得一对对称的新公理，仅在量子计算机内部有效。结果是，在这个逻辑框架中，对称性和次协调性成立。
2004-07-07 math-ph math.LO math.MP
Algebraic and group structure for bipartite three dimensional anisotropic Ising model on a non-local basis
在量子信息和量子计算理论中，纠缠被认为是现代量子应用的基本物理资源。能够产生和维持纠缠的相互作用受到深入研究，以便根据特定的物理系统对其进行理解和控制。原子、离子或量子点被认为是量子应用中的关键部分，因为它们是通过通用和基本量子操作开发可扩展的基于自旋的量子计算机的基本部分。伊辛模型是一种产生和改变基于物质的量子系统纠缠特性的相互作用。在这项工作中，一般各向异性三维伊辛模型，包括一个不均匀的磁场进行了分析，以获得其演变，然后，其代数性质，这是通过一组物理参数控制。在非定域基上分析时，演化具有显著的群性质，特别是与纠缠有关的群性质。这些性质为进一步的量子应用及其控制提供了一个富有成效的舞台。
2014-10-28 quant-ph
Multiplayer Quantum Games and its Application as Access Controller in Architecture of Quantum Computers
计算机系统中的基本任务之一是控制资源的访问。基本上，存在有限数量的资源，例如，可以是CPU、存储器或I/O端口，以及需要这些资源的若干进程。如果没有足够的资源来满足需求，则必须采用某种控制访问。在这项工作中，认识到资源共享问题作为一个竞争，我们采用了一个简化的多人量子游戏作为访问控制器。所提出的量子博弈可以用于量子计算机的体系结构。
2008-02-26 quant-ph
Experimental quantum mechanics in the class room: Testing basic ideas of quantum mechanics and quantum computing using IBM quantum computer
自从量子力学引入以来，它主要是作为一门理论学科来教授的。它也被视为一种理论，提供了对自然的最好理解，但在我们的日常生活中没有太多的实际应用。随着量子信息处理的出现，这一概念在最近的过去已经发生了很大的变化。此外，最近，IBM推出了一套量子计算机，这些计算机被放置在云中，可以通过您的手机，PC，笔记本电脑从您的教室免费访问。在这篇文章中，我们将展示IBM量子计算机可以用来演示量子力学、量子计算和通信的许多基本概念。
2018-05-16 physics.ed-ph quant-ph
The quantum maxima for the basic graphs of exclusivity are not reachable in Bell scenarios
本文证明了排他性基本构件（奇孔和最简单的奇反孔）的量子极大值概率无法在Bell场景中实现，并据此提出推测，同时解释了量子概率判定问题的差异及原理识别的简化。
2024-02-14 quant-ph
Indistinguishable entangled fermions: basics and future challenges
在由相同粒子组成的系统中的纠缠的研究提出了有趣的挑战，具有深远的影响，在这两个，我们的基本理解的复合量子系统的物理，以及我们的能力，利用量子不可逆性作为一种资源，在量子信息理论。在过去的几十年里，令人印象深刻的理论和实验进展使我们更接近更深的理解和更好的控制纠缠。然而，当它涉及到不可区分的量子系统的复合物时，纠缠的含义及其表征仍然存在争议，并且缺乏广泛接受的定义。本文的目的是介绍，在一个访问和自足的论述，背后的基本思想的方法之一，先进的建设一个连贯的定义纠缠系统的不可区分的粒子，重点是费米子系统。我们还询问是否可以利用在相同的费米子系统中的纠缠研究开发的相应的工具时，分析相关的可交换的一方系统，其中的各个部分的完整信息是不可用的。此外，我们打开了讨论更广泛的问题，构建一个合适的框架，容纳纠缠存在的广义统计。
2023-03-30 quant-ph
Natural Metric for Quantum Information Theory
我们详细研究了量子态的一个非常自然的度规。这个新的提议有两个基本要素：熵和净化。两个混合状态的度量定义为这些状态的代表性纯化的平均熵的平方根。分析了它的一些基本性质，并研究了它与其它距离的关系。作为一个说明性的应用，所提出的度量评估1-量子比特混合状态。
2009-04-06 quant-ph
Basic Elements for Simulations of Standard Model Physics with Quantum Annealers: Multigrid and Clock States
我们探讨了D-Wave的量子退火器的潜力，用于计算标准模型物理的量子模拟所需的一些基本组件。通过实现基本的多重网格（包括“缩放”）和专门的费曼钟算法，D-Wave's Advantage被用于研究与格点标量场理论和有效场论相关的谐振子和非谐振子，SU（3）Yang-Mills格点规范场理论的单元格的时间演化，以及四个中微子系统中味纠缠的动力学。
2022-11-14 hep-lat hep-ph nucl-th
Efficient and scalable quantum walk algorithms via the quantum Fourier transform
量子行走（QW）作为唯一量子行为的例子而引起人们的兴趣，并且适用于各种量子搜索和模拟模型。从这两个角度来看，在量子设备上实现QW是有用的。我们描述了一个原型的一维离散时间量子阱算法，节省其实施所需的资源。我们的算法只需要一个移位（增量）操作。它还允许完全灵活地选择移位电路，这是QW实现的资源密集型部分。我们使用量子傅里叶变换（QFT）实现移位，产生迄今为止，最有效和可扩展的，二次尺寸，线性深度电路的基本量子阱。这对于有噪声的中间尺度量子（NISQ）设备是期望的，其中更少的计算意味着更快的执行和降低的噪声和退相干的影响。由于QFT对角化了酉循环矩阵，我们推广了基本QW中的移位以在QW中引入空间卷积。我们证明了我们的基本QW算法使用QFT为基础的移位运行在公开访问的IBM量子计算机上。
2020-01-13 quant-ph
What is in One: Uncertainty quantum and Continuum Hypothesis
讨论了测量的概念。数学中的计数过程也是一种度量过程，它需要一个基本单位.提出了规模化的思想。由测不准量子的无穷小组成的基本单位本身，在另一尺度上可以看作是无限的。这样无限、无穷小和整数“1“就统一了。提出了当乘法变换到更大的尺度时，乘法变为求和。经过尺度变换，证明了连续统假设的正确性。
1998-07-14 quant-ph
Introduction to Quantum Computation
这是一篇介绍量子计算基本原理的综述。介绍了各种重要的量子逻辑门和基于它们的算法。简要讨论了量子隐形传态和退相干。一些问题，没有解决方案，包括。
2003-12-16 quant-ph
Basic Logic and Quantum Entanglement
众所周知，量子纠缠是量子计算最重要的特征之一，因为它导致大规模的量子并行性，从而使计算速度呈指数级提高。从某种意义上说，量子纠缠被认为是量子计算本身的一种隐含性质。但是...可否说得清楚一点？换句话说，是否有可能在机器语言的逻辑微积分中找到连接符“纠缠”？还有，有没有可能“教”量子计算机“模仿”EPR“悖论”？答案是肯定的，如果逻辑微积分是最弱的可能逻辑，即基本逻辑。弱逻辑几乎没有结构规则。但在逻辑中，弱结构为连接词留下了更多的空间（例如连接词“纠缠”）。此外，在基本逻辑中，压缩和弱化这两个结构规则的缺失分别对应于量子计算中的不可克隆定理和不可擦除定理的有效性。
2007-02-05 hep-th math.LO quant-ph
An even simpler understanding of quantum weak values
我们仅用初等量子力学的基本概念来解释量子弱值的性质并阐明其意义。
2017-05-27 quant-ph
Shor's Algorithm for Factoring Large Integers
这项工作是一个教程肖尔的因式分解算法通过一个工作的例子。回顾了量子力学和量子线路的一些基本概念。它的目的是为非专业人士有本科线性代数的基础知识。
2003-03-29 quant-ph
