論文の概要: Efficient Characterization of Quantum Evolutions via a Recommender
System
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.10555v4
- Date: Wed, 1 Dec 2021 06:54:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-19 03:50:38.412948
- Title: Efficient Characterization of Quantum Evolutions via a Recommender
System
- Title(参考訳): レコメンダシステムによる量子進化の効率的なキャラクタリゼーション
- Authors: Priya Batra, Anukriti Singh, T. S. Mahesh
- Abstract要約: RSは単体進化と非単体進化の両方を効率的に特徴付けることができることを示す。
RSは、量子不協和の大規模なデータベースを構築する上で、大きな計算上の利点をもたらす。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We demonstrate characterizing quantum evolutions via matrix factorization
algorithm, a particular type of the recommender system (RS). A system
undergoing a quantum evolution can be characterized in several ways. Here we
choose (i) quantum correlations quantified by measures such as entropy,
negativity, or discord, and (ii) state-fidelity. Using quantum registers with
up to 10 qubits, we demonstrate that an RS can efficiently characterize both
unitary and nonunitary evolutions. After carrying out a detailed performance
analysis of the RS in two qubits, we show that it can be used to distinguish a
clean database of quantum correlations from a noisy or a fake one. Moreover, we
find that the RS brings about a significant computational advantage for
building a large database of quantum discord, for which no simple closed-form
expression exists. Also, RS can efficiently characterize systems undergoing
nonunitary evolutions in terms of quantum discord reduction as well as
state-fidelity. Finally, we utilize RS for the construction of discord phase
space in a nonlinear quantum system.
- Abstract(参考訳): 本研究では,レコメンダシステム(rs)の特定の型である行列分解アルゴリズムを用いて,量子進化の特徴を示す。
量子進化を行う系は、いくつかの方法で特徴づけられる。
ここで選択する
(i)エントロピー、ネガティビティ、ディスコードなどの尺度で定量化された量子相関
(ii) 国家の忠実さ。
最大10量子ビットの量子レジスタを用いて、RSはユニタリと非ユニタリの両方を効率的に特徴付けることができることを示した。
2つの量子ビットでrsの詳細な性能解析を行った結果、量子相関のクリーンなデータベースとノイズや偽のデータベースを区別できることを示した。
さらに、RSは、単純な閉形式表現が存在しない大規模量子不協和データベースを構築する上で、大きな計算上の利点をもたらすことがわかった。
また、RSは量子不協和性や状態忠実性の観点から非単体進化中のシステムを効率的に特徴づけることができる。
最後に、非線形量子システムにおける不規則位相空間の構築にrsを用いる。
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