Fugu-MT 論文翻訳(概要): The Gauge Theory of Measurement-Based Quantum Computation

論文の概要: The Gauge Theory of Measurement-Based Quantum Computation

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.10098v2
Date: Fri, 28 Jun 2024 19:10:38 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2024-07-02 18:41:09.849958
Title: The Gauge Theory of Measurement-Based Quantum Computation
Title（参考訳）: 測定に基づく量子計算のゲージ理論
Authors: Gabriel Wong, Robert Raussendorf, Bartlomiej Czech,
Abstract要約: 測定に基づく量子計算(英: Measurement-Based Quantum Computation、MBQC)は、単位ゲートの代わりに局所的な測定を使用する量子計算のモデルである。ゲージ変換は、異なる局所参照フレームで同じMBQC計算を定式化する自由を反映する。我々の枠組みは、凝縮物質と高エネルギー理論のより広い文脈でMBQCを定めている。
参考スコア（独自算出の注目度）: 2.064778280254481
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: Measurement-Based Quantum Computation (MBQC) is a model of quantum computation, which uses local measurements instead of unitary gates. Here we explain that the MBQC procedure has a fundamental basis in an underlying gauge theory. This perspective provides a theoretical foundation for global aspects of MBQC. The gauge transformations reflect the freedom of formulating the same MBQC computation in different local reference frames. The main identifications between MBQC and gauge theory concepts are: (i) the computational output of MBQC is a holonomy of the gauge field, (ii) the adaptation of measurement basis that remedies the inherent randomness of quantum measurements is effected by gauge transformations. The gauge theory of MBQC also plays a role in characterizing the entanglement structure of symmetry-protected topologically (SPT) ordered states, which are resources for MBQC. Our framework situates MBQC in a broader context of condensed matter and high energy theory.
Abstract（参考訳）: 測定に基づく量子計算(英: Measurement-Based Quantum Computation、MBQC)は、単位ゲートの代わりに局所的な測定を使用する量子計算のモデルである。ここでは、MBQCプロシージャがゲージ理論の基礎となる基礎を持っていることを説明する。この観点はMBQCのグローバルな側面の理論的基盤を提供する。ゲージ変換は、異なる局所参照フレームで同じMBQC計算を定式化する自由を反映している。 MBQCとゲージ理論の主な概念は次のとおりである。 i) MBQCの計算出力はゲージ場のホロノミーである。 (II) 量子測定の固有ランダム性を補正する測定基準の適応はゲージ変換によってもたらされる。 MBQCのゲージ理論は、MBQCの資源である対称性保護トポロジカル秩序状態(SPT)の絡み合い構造を特徴づける役割も果たす。我々の枠組みは、凝縮物質と高エネルギー理論のより広い文脈でMBQCを定めている。

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