論文の概要: Quantum permutation puzzles with indistinguishable particles

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.22287v1
• Date: Tue, 29 Oct 2024 17:39:13 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-30 13:40:03.432024
• Title: Quantum permutation puzzles with indistinguishable particles
• Title（参考訳）: 区別不可能な粒子をもつ量子置換パズル
• Authors: Noah Lordi, Maedee Trank-Greene, Akira Kyle, Joshua Combes,
• Abstract要約: 置換パズルの量子バージョンを導入し、パズルの断片を区別不可能な量子粒子に置き換える。 パズルの動きは、粒子を交換または置換することで達成される。 同一の粒子が絡み合っているにもかかわらず、粒子の置換を単純に古典的な置換パズルにマッピングできることが示される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Permutation puzzles, such as the Rubik's cube and the 15 puzzle, are enjoyed by the general public and mathematicians alike. Here we introduce quantum versions of permutation puzzles where the pieces of the puzzles are replaced with indistinguishable quantum particles. The moves in the puzzle are achieved by swapping or permuting the particles. We show that simply permuting the particles can be mapped to a classical permutation puzzle, even though the identical particles are entangled. However, we obtain a genuine quantum puzzle by adding a quantum move-the square root of SWAP. The resulting puzzle cannot be mapped to a classical permutation puzzle. We focus predominately on the quantization of the $2\times 2$ slide puzzle and briefly treat the $2\times 2 \times 1$ Rubik's cube.
• Abstract（参考訳）: ルービックキューブや15のパズルのような置換パズルは一般大衆や数学者によって楽しまれている。 ここでは、置換パズルの量子バージョンを紹介し、パズルの断片を区別不可能な量子粒子に置き換える。 パズルの動きは、粒子を交換または置換することで達成される。 同一の粒子が絡み合っているにもかかわらず、粒子の置換を単純に古典的な置換パズルにマッピングできることが示される。 しかし、SWAPの平方根に量子移動を加えることで、真の量子パズルを得る。 結果として得られるパズルは古典的な置換パズルにマッピングできない。 我々は2ドル2ドルスライドパズルの量子化に重点を置き、2ドル2ドル1ドルルービックキューブを簡潔に扱う。

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