Fugu-MT 論文翻訳(概要): Quantum advantage in simulating stochastic processes

論文の概要: Quantum advantage in simulating stochastic processes

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.02403v2
Date: Mon, 26 Apr 2021 11:30:26 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-05-21 02:49:53.508759
Title: Quantum advantage in simulating stochastic processes
Title（参考訳）: 確率過程のシミュレーションにおける量子アドバンテージ
Authors: Kamil Korzekwa, Matteo Lostaglio
Abstract要約: 量子メモリレス力学は、メモリを必要とする古典的なプロセスをシミュレートできることを示す。量子制御を持つマルコフのマスター方程式を介してアクセス可能な古典状態の集合は、古典的制御でアクセス可能なものよりも大きいことを示す。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
Abstract: We investigate the problem of simulating classical stochastic processes through quantum dynamics, and present three scenarios where memory or time quantum advantages arise. First, by introducing and analysing a quantum version of the embeddability problem for stochastic matrices, we show that quantum memoryless dynamics can simulate classical processes that necessarily require memory. Second, by extending the notion of space-time cost of a stochastic process $P$ to the quantum domain, we prove an advantage of the quantum cost of simulating $P$ over the classical cost. Third, we demonstrate that the set of classical states accessible via Markovian master equations with quantum controls is larger than the set of those accessible with classical controls, leading, e.g., to a potential advantage in cooling protocols.
Abstract（参考訳）: 量子力学による古典確率過程のシミュレーション問題について検討し、メモリや時間量子の利点が生じる3つのシナリオを提示する。まず,確率行列の埋め込み可能性問題の量子バージョンを導入し解析することにより,量子メモリレスダイナミクスが,必ずしもメモリを必要とする古典過程をシミュレートできることを示す。第二に、確率過程$P$の時空間コストの概念を量子領域に拡張することにより、古典的コストよりも$P$をシミュレートする量子コストの利点を証明できる。第3に、量子制御を持つマルコフマスター方程式でアクセス可能な古典状態の集合は、古典制御でアクセス可能な状態の集合よりも大きく、例えば冷却プロトコルにおいて潜在的に有利であることを示す。

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