論文の概要: Flexible Catalysis

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.01065v1
• Date: Wed, 01 Oct 2025 16:04:01 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-03 21:54:12.809155
• Title: Flexible Catalysis
• Title（参考訳）: フレキシブル触媒
• Authors: Máté Weisz, Sergii Strelchuk,
• Abstract要約: 量子情報と計算において、中心的な課題は、自由操作の制限されたセットの下で、どの量子状態が互いに変換するかを決定することである。 多くの変換は直接的には不可能であるが、触媒過程はそれ以外は禁止された変換を可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.42970700836450487
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In quantum information and computation, a central challenge is to determine which quantum states can be transformed into one another under restricted sets of free operations. While many transformations are impossible directly, catalytic processes can enable otherwise forbidden conversions: an auxiliary quantum state (the catalyst) facilitates the transformation while remaining unchanged. In this work, we introduce flexible catalysis, a generalization in which the catalyst is allowed to transform into a different auxiliary state, provided it remains a valid catalyst. We show that this framework subsumes both standard catalytic and multicopy transformations, and we analyze its advantages across several classes of free operations. In particular, we prove that when the free operations are local unitaries or permutation matrices, flexible catalysis enables state extractions that are unattainable with standard catalysis alone.
• Abstract（参考訳）: 量子情報と計算において、中心的な課題は、自由操作の制限された集合の下で、どの量子状態が互いに変換されるかを決定することである。 多くの変換は直接的には不可能であるが、触媒過程は、それ以外は禁止された変換を可能にする:補助量子状態(触媒)は、変化を保ちながら変換を促進する。 本研究では, フレキシブル触媒を導入し, 触媒が別の補助状態に変換できることを一般化する。 このフレームワークは,標準的な触媒およびマルチコピー変換の両方を仮定し,その利点をいくつかのフリー操作のクラスにわたって分析する。 特に、自由演算が局所ユニタリあるいは置換行列である場合、フレキシブル触媒は標準触媒だけでは達成できない状態抽出を可能にする。

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