論文の概要: Qubit Picture of Virtual Particles
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.05782v2
- Date: Fri, 28 Jul 2023 02:25:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-31 16:42:15.969561
- Title: Qubit Picture of Virtual Particles
- Title（参考訳）: 仮想粒子の量子ビット画像
- Authors: Gon\c{c}alo M. Quinta
- Abstract要約: 仮想粒子は観測不可能であるにもかかわらず、量子作用素によって記述できることを示す。
単一の仮想フェルミオンに対して、そのような状態がよく定義された有限温度の混合2量子状態であることを証明する。
スピン1仮想ボソンの場合、いくつかのゲージに対して量子状態として解釈できる4量子作用素に関連付けられる。
- 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: We show that virtual particles, despite being unobservable, can be described
by quantum operators which can be interpreted under certain conditions as valid
qubit quantum states. For a single virtual fermion, we prove that such a state
is a separable mixed 2-qubit state with a well-defined finite temperature. For
spin-1 virtual bosons, we find them to be associated to 4-qubit operators which
can be interpreted as quantum states for some gauges. We also study the
creation of virtual pairs of fermions, where the pair is shown to be associated
to an entangled 4-qubit operator, and show the corresponding quantum circuit.
Finally, we prove that renormalization does not structurally affect these
results. These findings represent new connections between quantum field theory,
quantum information and quantum thermodynamics.
- Abstract（参考訳）: 仮想粒子は観測不可能であるにもかかわらず、特定の条件下で量子状態として解釈できる量子作用素によって記述できることを示す。
単一の仮想フェルミオンに対して、そのような状態がよく定義された有限温度を持つ分離可能な混合2量子状態であることを証明する。
スピン1仮想ボソンの場合、いくつかのゲージに対して量子状態として解釈できる4量子作用素に関連付けられる。
また,仮想フェルミオンの対の生成について検討し,この対が絡み合った4量子ビット演算子と関連していることを示し,対応する量子回路を示す。
最後に、再正規化がこれらの結果に構造的に影響を与えないことを証明する。
これらの発見は、量子場理論、量子情報、量子熱力学の新たな関係を示している。
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