論文の概要: An operational definition of quantum information scrambling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.11619v1
- Date: Mon, 18 Dec 2023 19:00:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-20 18:09:43.695220
- Title: An operational definition of quantum information scrambling
- Title（参考訳）: 量子情報スクランブルの操作的定義
- Authors: Gabriele Lo Monaco, Luca Innocenti, Dario Cilluffo, Diana A. Chisholm,
Salvatore Lorenzo and G. Massimo Palma
- Abstract要約: 量子情報スクランブル(QIS)は、いくつかの量子系の特徴である。
本稿では,QISの定式化に基づく量子状態の量子化に基づく新しい計算効率のQIS量化器を提案する。
等尺的量子進化によって引き起こされるQISの度合いを反映した最適推定確率が、アクセス可能な最小情報に直接接続されていることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum information scrambling (QIS) is a characteristic feature of several
quantum systems, ranging from black holes to quantum communication networks.
While accurately quantifying QIS is crucial to understanding many such
phenomena, common approaches based on the tripartite information have
limitations due to the accessibility issues of quantum mutual information, and
do not always properly take into consideration the dependence on the encoding
input basis. To address these issues, we propose a novel and computationally
efficient QIS quantifier, based on a formulation of QIS in terms of quantum
state discrimination. We show that the optimal guessing probability, which
reflects the degree of QIS induced by an isometric quantum evolution, is
directly connected to the accessible min-information, a generalized channel
capacity based on conditional min-entropy, which can be cast as a convex
program and thus computed efficiently. By applying our proposal to a range of
examples with increasing complexity, we illustrate its ability to capture the
multifaceted nature of QIS in all its intricacy.
- Abstract（参考訳）: 量子情報スクランブル(QIS)は、ブラックホールから量子通信ネットワークまで、いくつかの量子システムの特徴である。
QISの正確な定量化は多くの現象を理解するために重要であるが、三部情報に基づく共通アプローチは、量子相互情報のアクセシビリティの問題による制限があり、符号化入力ベースへの依存を常に適切に考慮していない。
これらの問題に対処するために、量子状態の識別の観点からのQISの定式化に基づく、新しい計算効率の高いQIS量化器を提案する。
等尺的量子進化によって引き起こされるQISの度合いを反映した最適推定確率は、コンベックスプログラムとしてキャストされ、効率的に計算できる条件最小エントロピーに基づく一般化チャネル容量である、アクセス可能な最小情報に直接接続されていることを示す。
複雑性が増大する様々な事例に本提案を適用することで,QISの多面的性質を,その複雑さをすべて捉えることができることを示す。
関連論文リスト
- Mixed-Dimensional Qudit State Preparation Using Edge-Weighted Decision Diagrams [3.393749500700096]
量子コンピュータは難解な問題を解く可能性がある。
このポテンシャルを利用するための重要な要素の1つは、多値系(qudit)のために量子状態を効率的に準備する能力である。
本稿では,混合次元系に着目した量子状態生成法について検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-06-05T18:00:01Z) - Quantum algorithms: A survey of applications and end-to-end complexities [90.05272647148196]
期待されている量子コンピュータの応用は、科学と産業にまたがる。
本稿では,量子アルゴリズムの応用分野について検討する。
私たちは、各領域における課題と機会を"エンドツーエンド"な方法で概説します。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-10-04T17:53:55Z) - Quantum reservoir probing: an inverse paradigm of quantum reservoir computing for exploring quantum many-body physics [0.0]
本研究では,量子システム自体を情報処理性能によって探索する相互研究の方向性を提案する。
この概念に基づいて、量子貯水池探索(QRP)を開発し、量子貯水池計算(QRC)パラダイムの逆拡張を行う。
量子情報と量子物質を統合することで、QRPは量子多体物理学の様々な側面を探索するための強力なツールとして大きな可能性を秘めている。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-02T01:26:36Z) - Information scrambling and entanglement in quantum approximate
optimization algorithm circuits [9.730534141168752]
変分量子アルゴリズムは、ノイズのある中間スケール量子(NISQ)時代に量子アドバンテージを示すことを約束している。
本稿では,QAOA回路における情報スクランブルと絡み合いについて検討し,より難しい問題に対して,より多くの量子資源が必要であることを明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-18T11:36:49Z) - Potential and limitations of quantum extreme learning machines [55.41644538483948]
本稿では,QRCとQELMをモデル化するフレームワークを提案する。
我々の分析は、QELMとQRCの両方の機能と限界をより深く理解するための道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-03T09:32:28Z) - Optimal Stochastic Resource Allocation for Distributed Quantum Computing [50.809738453571015]
本稿では,分散量子コンピューティング(DQC)のためのリソース割り当て方式を提案する。
本評価は,提案手法の有効性と,量子コンピュータとオンデマンド量子コンピュータの両立性を示すものである。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-16T02:37:32Z) - Quantum Semantic Communications for Resource-Efficient Quantum Networking [52.3355619190963]
本稿では、量子機械学習と量子意味表現の進歩を活かした新しい量子意味通信(QSC)フレームワークを提案する。
提案手法は,高い量子セマンティック忠実度を達成しつつ,必要な量子通信資源の約50～75%の削減を実現する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-05T03:49:19Z) - Probably approximately correct quantum source coding [0.0]
Holevo と Nayak の境界は、量子状態に格納できる古典的な情報の量を推定する。
量子学習理論における2つの新しい応用と、純粋に古典的なクライアントを用いた代入量子計算について述べる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-13T17:57:30Z) - Efficient criteria of quantumness for a large system of qubits [58.720142291102135]
大規模部分量子コヒーレント系の基本パラメータの無次元結合について論じる。
解析的および数値計算に基づいて、断熱進化中の量子ビット系に対して、そのような数を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-30T23:50:05Z) - On exploring the potential of quantum auto-encoder for learning quantum systems [60.909817434753315]
そこで我々は,古典的な3つのハードラーニング問題に対処するために,QAEに基づく効果的な3つの学習プロトコルを考案した。
私たちの研究は、ハード量子物理学と量子情報処理タスクを達成するための高度な量子学習アルゴリズムの開発に新たな光を当てています。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-29T14:01:40Z)
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。