論文の概要: Machine Learning approach to the Floquet--Lindbladian problem
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.00246v2
- Date: Fri, 21 Jan 2022 19:29:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-02 17:14:25.152416
- Title: Machine Learning approach to the Floquet--Lindbladian problem
- Title（参考訳）: Floquetに対する機械学習のアプローチ--ロンドブラディアン問題
- Authors: V. Volokitin, I. Meyerov, S. Denisov
- Abstract要約: 我々は、個別の時間のインスタンスで監視された時に、量子マップによって誘導されたものと同じ進化を生成するリンドブラディアンの発見を試みる。
我々は,質問に対する回答が,いわゆるChoi行列のスペクトル特性に符号化されているという仮説を確認するためのツールとして,異なる機械学習手法を使用している。
実験の結果、与えられた写像に対して、時間に依存しないリンドブラディアンによって生成される性質は、対応するチェイ行列の固有値と固有状態の両方で符号化される。
- 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: Similar to its classical version, quantum Markovian evolution can be either
time-discrete or time-continuous. Discrete quantum Markovian evolution is
usually modeled with completely-positive trace-preserving maps while
time-continuous evolution is often specified with superoperators referred to as
"Lindbladians". Here we address the following question: Being given a quantum
map, can we find a Lindbladian which generates an evolution identical -- when
monitored at discrete instances of time -- to the one induced by the map? It
was demonstrated that the problem of getting the answer to this question can be
reduced to an NP-complete (in the dimension $N$ of the Hilbert space the
evolution takes place in) problem. We approach this question from a different
perspective by considering a variety of Machine Learning (ML) methods and
trying to estimate their potential ability to give the correct answer.
Complimentary, we use the performance of different ML methods as a tool to
check the hypothesis that the answer to the question is encoded in spectral
properties of the so-called Choi matrix, which can be constructed from the
given quantum map. As a test bed, we use two single-qubit models for which the
answer can be obtained by using the reduction procedure. The outcome of our
experiment is that, for a given map, the property of being generated by a
time-independent Lindbladian is encoded both in the eigenvalues and the
eigenstates of the corresponding Choi matrix.
- Abstract（参考訳）: 古典版と同様に、量子マルコフ進化は時間離散か時間連続かのいずれかである。
離散量子マルコフの進化は通常、完全に正のトレース保存写像でモデル化されるが、時間連続進化はしばしば「リンドブラディアン」と呼ばれる超作用素で指定される。
ここでは、次の疑問に対処する: 量子マップが与えられたとき、地図によって誘導されるものと同じ進化を - 個別の時間で監視する場合 - 生成するリンドブラディアンを見つけることができるか?
この問題に対する答えを得る問題は、np完全問題(進化が起こるヒルベルト空間の次元 n$ において)に還元できることが証明された。
我々は、さまざまな機械学習(ML)手法を考慮し、正しい答えを与える潜在能力を見積もることによって、この疑問を異なる視点からアプローチする。
補足的に、与えられた量子マップから構築できるいわゆるChoi行列のスペクトル特性において、質問に対する答えが符号化されているという仮説を検証するためのツールとして、異なるMLメソッドのパフォーマンスを使用する。
テストベッドとして,2つの単一キュービットモデルを用いて解答を得る。
実験の結果、与えられた写像に対して、時間に依存しないリンドブラディアンによって生成される性質は、対応するチェイ行列の固有値と固有状態の両方で符号化される。
関連論文リスト
- Efficient solution of the non-unitary time-dependent Schrodinger equation on a quantum computer with complex absorbing potential [5.365601188675682]
グリッド上のリアルタイムSchr"odinger進化の境界に複雑な吸収ポテンシャルを加える可能性について検討する。
拡張量子アルゴリズムを用いて、実時間伝播と平行な仮想時間進化を取り扱う。
量子コンピュータで得られた結果は、古典的コンピュータで得られたものと同一である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-27T14:25:41Z) - Signs of the rates in the Lindblad master equations can always be
arbitrarily determined [2.1756081703276]
有限次元有限次元開量子系力学はリンドブラッド形式における量子マスター方程式で記述できることを示す。
我々の発見は、オープン量子系力学におけるマルコビアン性および非マルコビアン性を決定する際の現在の基準に関する深刻な疑問を提起する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-27T04:06:50Z) - Learning the eigenstructure of quantum dynamics using classical shadows [6.12834448484556]
我々は、中程度の大きさのヒルベルト空間、チャネルの低クラス階数、短い時間ステップに対して、チャネルに対応するチェイ行列の固有値が特別な構造を持つことを示す。
推定したChoi行列の固有スペクトルにおける推定ノイズの影響を理解するために,ランダム行列理論のツールを用いる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-22T05:56:58Z) - Machine learning the dimension of a Fano variety [49.1574468325115]
単純なフィードフォワードニューラルネットワークがXの次元を決定できることを示す。
また、ファノ多様体の量子周期がその多様体を決定するという予想の正の証拠を与える。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-11T14:13:30Z) - Free expansion of a Gaussian wavepacket using operator manipulations [77.34726150561087]
ガウス波束の自由展開は、学部の量子クラスでよく議論される問題である。
本研究では,ガウス波束を高調波発振器の基底状態と考えることで自由膨張を計算する方法を提案する。
量子インストラクションが進化して量子情報科学の応用が広まるにつれ、このよく知られた問題をスキューズフォーマリズムを使って再研究することで、学生は量子センシングで押された状態がどのように使われているかの直感を身につけることができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-28T19:20:52Z) - Third quantization of open quantum systems: new dissipative symmetries
and connections to phase-space and Keldysh field theory formulations [77.34726150561087]
3つの方法全てを明示的に接続する方法で第3量子化の手法を再構成する。
まず、我々の定式化は、すべての二次ボゾンあるいはフェルミオンリンドブラディアンに存在する基本散逸対称性を明らかにする。
ボソンに対して、ウィグナー関数と特徴関数は密度行列の「波動関数」と考えることができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-27T18:56:40Z) - Explicit expressions for stationary states of the Lindblad equation for
a finite state space [0.0]
リンドブラッド方程式は、量子力学系の密度行列の時間発展を記述する。
量子ジャンプ展開を用いたリンドブラッド方程式の定常状態の解析式を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-09T13:42:29Z) - Curvature-informed multi-task learning for graph networks [56.155331323304]
最先端のグラフニューラルネットワークは、複数の特性を同時に予測しようとする。
この現象の潜在的な説明として、各特性の損失面の曲率が大きく異なり、非効率な学習につながる可能性がある。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-02T18:18:41Z) - Arnoldi-Lindblad time evolution: Faster-than-the-clock algorithm for the
spectrum of time-independent and Floquet open quantum systems [0.0]
そこで我々は,Liouvillianスペクトル分解を効率的に行うための新しい手法を提案する。
我々はこの手法をアルノルニ・リンドの時間進化と呼ぶ。
定常状態は、システムが定常に達するために必要な時間よりも短い時間進化によって生成される。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-09-03T17:52:07Z) - Time and Evolution in Quantum and Classical Cosmology [68.8204255655161]
時間変数と超ハミルトニアンの間のポアソンブラケットがすべての位相空間においてユニティに等しくなる必要も十分でないことを示す。
また、異なる内部時間間の切り替えの問題や、量子論のモンテビデオ解釈についても論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-02T09:17:55Z) - Preserving quantum correlations and coherence with non-Markovianity [50.591267188664666]
量子系における相関とコヒーレンスを保存するための非マルコビアン性の有用性を示す。
共変量子ビットの進化に対して、非マルコビアン性は、常に量子コヒーレンスを保存するために使用できることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-25T11:52:51Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。