論文の概要: Entanglement of multi-qubit quantum graph states and studies structural properties of tripartite graphs with quantum programming
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.27829v1
- Date: Thu, 30 Apr 2026 13:18:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-01 16:31:54.101559
- Title: Entanglement of multi-qubit quantum graph states and studies structural properties of tripartite graphs with quantum programming
- Title(参考訳): 多ビット量子グラフ状態の絡み合いと量子プログラミングによる三部グラフの構造的性質の研究
- Authors: Kh. P. Gnatenko,
- Abstract要約: 重み付き三部グラフを表す多ビット交絡量子状態を構築する方法を提案する。
任意の三部グラフ構造に対応する多ビット状態に対する絡み合い距離の式を得る。
- 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 propose a method for constructing multi-qubit entangled quantum states representing weighted tripartite graphs. An expression for the entanglement distance for multi-qubit states corresponding to arbitrary tripartite graph structures is obtained. The entanglement of a qubit with the rest of the system in a quantum graph state is determined by the weights of the edges in the closed neighborhood of the corresponding vertex and by its degree with respect to other sets. We also calculate quantum correlators in the general case of tripartite quantum graph states. We establish a relationship between these quantum properties and the structural properties of the corresponding tripartite graphs, including the number of non-overlapping neighbors, the number of common neighbors of the corresponding vertices, and the number of 4-cycles. As an illustrative example, we consider a tripartite graph forming a triangle and compute the entanglement distance using quantum simulations on the AerSimulator with noise models. The numerical results are consistent with the theoretical predictions. The obtained results demonstrate that quantum graph states provide an effective framework for studying structural properties of tripartite graphs. They open up the possibility of investigating such properties using quantum programming. It is worth highlighting that tripartite graphs have applications in solving practical problems such as resource allocation, scheduling, and database and hypergraph modeling.
- Abstract(参考訳): 重み付き三部グラフを表す多ビット交絡量子状態を構築する方法を提案する。
任意の三部グラフ構造に対応する多ビット状態に対する絡み合い距離の式を得る。
量子グラフ状態におけるシステムの残りの部分との量子ビットの絡み合いは、対応する頂点の閉近傍のエッジの重みと、他の集合に対するその程度によって決定される。
また、三部分量子グラフ状態の一般の場合の量子相関も計算する。
これらの量子的性質と対応する三部グラフの構造的性質との関係を確立する。
図示的な例として、三角形を形成する三部グラフを考え、ノイズモデルを持つAerSimulator上の量子シミュレーションを用いて絡み合い距離を計算する。
数値結果は理論的な予測と一致している。
得られた結果は、量子グラフ状態が三部グラフの構造特性の研究に有効な枠組みを提供することを示した。
彼らは量子プログラミングを用いてそのような性質を研究する可能性を開く。
三部グラフはリソース割り当てやスケジューリング、データベースやハイパーグラフモデリングといった現実的な問題を解決するために応用されている点に注目に値する。
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