論文の概要: Generation of accessible sets in the dynamical modelling of quantum network systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.14663v1
• Date: Thu, 30 Apr 2020 09:53:18 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-21 17:23:51.415218
• Title: Generation of accessible sets in the dynamical modelling of quantum network systems
• Title（参考訳）: 量子ネットワークシステムの動的モデリングにおけるアクセス可能な集合の生成
• Authors: Qi Yu, Yuanlong Wang, Daoyi Dong, Ian R. Petersen, and Guo-Yong Xiang
• Abstract要約: 量子ビットからなる量子ネットワークのクラスの動的モデリングについて考察する。 様々なアプリケーションにとって、状態空間モデルはシステムのダイナミクスをモデル化するのに有用な方法である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.295724747694194
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In this paper, we consider the dynamical modeling of a class of quantum network systems consisting of qubits. Qubit probes are employed to measure a set of selected nodes of the quantum network systems. For a variety of applications, a state space model is a useful way to model the system dynamics. To construct a state space model for a quantum network system, the major task is to find an accessible set containing all of the operators coupled to the measurement operators. This paper focuses on the generation of a proper accessible set for a given system and measurement scheme. We provide analytic results on simplifying the process of generating accessible sets for systems with a time-independent Hamiltonian. Since the order of elements in the accessible set determines the form of state space matrices, guidance is provided to effectively arrange the ordering of elements in the state vector. Defining a system state according to the accessible set, one can develop a state space model with a special pattern inherited from the system structure. As a demonstration, we specifically consider a typical 1D-chain system with several common measurements, and employ the proposed method to determine its accessible set.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,量子ビットからなる量子ネットワークシステムの動的モデリングについて検討する。 量子ネットワークシステムの選択されたノードの集合を測定するために量子ビットプローブが用いられる。 様々なアプリケーションにおいて、状態空間モデルはシステムのダイナミクスをモデル化する有用な方法である。 量子ネットワークシステムのための状態空間モデルを構築するために、主要なタスクは、測定演算子に結合されたすべての演算子を含むアクセス可能な集合を見つけることである。 本稿では,所定のシステムに対する適切なアクセス可能な集合の生成と測定手法について述べる。 時間非依存のハミルトニアンを持つシステムに対して、アクセス可能な集合を生成するプロセスを単純化する解析結果を提供する。 アクセス可能な集合内の要素の順序が状態空間行列の形式を決定するので、状態ベクトル内の要素の順序を効果的に配置するためのガイダンスを提供する。 アクセス可能なセットに従ってシステム状態を定義することで、システム構造から継承される特別なパターンを持つ状態空間モデルを開発することができる。 実演として,いくつかの共通の測定値を持つ典型的な1d鎖系を特に検討し,提案手法を用いて到達可能な集合を決定する。

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