論文の概要: Semicoherent Symmetric Quantum Processes: Theory and Applications
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.05470v1
- Date: Fri, 8 Mar 2024 17:33:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-11 12:54:59.756019
- Title: Semicoherent Symmetric Quantum Processes: Theory and Applications
- Title（参考訳）: 半コヒーレント対称量子プロセス:理論と応用
- Authors: Yan Wang, Sarah Chehade, Eugene Dumitrescu
- Abstract要約: 半コヒーレントな文脈で、$varepsilon$-approximationsプロセスと対称性の相互作用を考える。
我々の研究は、近未来における量子力学の制御に対称性をどのように利用できるか、より深く理解し、より深い評価の道を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.067407250874754
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Discovering pragmatic and efficient approaches to synthesize
$\varepsilon$-approximations to quantum operators such as real (imaginary)
time-evolution propagators in terms of the basic quantum operations (gates) is
challenging. These invaluable $\varepsilon$-approximations enable the
compilation of classical and quantum algorithms modeling, e.g., dynamical
properties. In parallel, symmetries are powerful tools concisely describing the
fundamental laws of nature; the symmetrical underpinnings of physical laws
having consistently provided profound insights and substantially increased
predictive power. In this work, we consider the interplay between
$\varepsilon$-approximations processes and symmetries in a semi-coherent
context--where measurements occur at each logical clock cycle. We draw
inspiration from Pascual Jordan's groundbreaking formulation of
non-associative, but commutative, algebraic forms. Our symmetrized formalism is
applied in various domains such as quantum random walks, real-time-evolutions,
variational algorithms ansatzes, and efficient entanglement verification. Our
work paves the way for a deeper understanding and greater appreciation of how
symmetries can be used to control quantum dynamics in the near-term.
- Abstract（参考訳）: 基本的な量子演算(ゲート)の観点で、実(虚数)時間発展プロパゲータのような量子作用素に$\varepsilon$近似を合成する実用的かつ効率的な方法を見つけることは困難である。
これらの貴重な$\varepsilon$-approximationsは古典的および量子アルゴリズムのモデリング、例えば動的性質のコンパイルを可能にする。
平行して、対称性は自然の基本的な法則を簡潔に記述する強力な道具であり、物理的法則の対称的な基礎は一貫して深い洞察を与え、予測力を大幅に増加させた。
本研究では,各論理クロックサイクルで測定を行う半コヒーレントな文脈における,$\varepsilon$近似過程と対称性の相互作用について考察する。
我々はパスカル・ヨルダンの非連想的だが可換な代数形式という画期的な定式化から着想を得た。
我々の対称性形式論は、量子ランダムウォーク、リアルタイム進化、変分アルゴリズム ansatzes、効率的な絡み合い検証といった様々な領域に適用される。
我々の研究は、近未来の量子力学の制御に対称性をどのように利用できるか、より深く理解し、より深い評価の道を開く。
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