論文の概要: Quantum Permutations and Beyond Quantum Controlled Reference Frames

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.16532v1
• Date: Mon, 17 Aug 2026 13:09:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-18 19:59:03.705546
• Title: Quantum Permutations and Beyond Quantum Controlled Reference Frames
• Title（参考訳）: 量子置換と量子制御参照フレームを超えて
• Abstract要約: 量子置換は離散的な設定で量子参照フレームの一般化をもたらすことを示す。 厳密には、参照系として使われる量子場の非可換性は、フレームの変化が真の量子置換によって達成されることを示すものである。
• 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 permutations, or magic unitaries, have in recent years been explored in the context of identifying `genuinely quantum' isometries of graphs. Here, we import this tool in physics, showing that quantum permutations yield a generalisation of quantum reference frames in a discrete setting that is reminiscent of the passage from special to general relativity. We show that the typical quantum reference frames framework corresponds to quantum permutations classified as `classical' in the mathematical literature, and which we demonstrate are quantum controlled transformations (superpositions of classical coordinate maps). Genuinely quantum permutations (i) allow to construct \emph{non--commuting} quantum reference frames (ii) correspond to \emph{local}, as opposed to global, superpositions of transformations. Strikingly, we find that the non-commutativity of quantum fields, when used as reference systems, is exactly what implies that the change of frame is achieved through a genuine quantum permutation. We illustrate the above with several examples in both first and second quantization formalism, which demonstrate (a) simultaneous control on non--commuting variables, (b) the existence of bipartite states that can be localized with a genuine quantum permutation and cannot be localized with the usual quantum reference frame transformations (without introducing additional degrees of freedom), (c) extension of the Ising model symmetries to genuinely quantum permutations, and (d) extension of the symmetries of a scalar field action on curved spacetime to genuinely quantum permutations. While we have in mind applications in quantum gravity, we expect our formalism to be of interest in a wide range of topics in quantum information.
• Abstract（参考訳）: 量子置換(英: Quantum permutation)またはマジックユニタリー(英: magic unitary)は、近年、グラフの 'genuinely quantum' isometries を識別する文脈で研究されている。 ここでは、このツールを物理学においてインポートし、量子置換が特殊相対性理論から一般相対性理論への通過を連想させる離散的な設定で量子参照フレームの一般化をもたらすことを示す。 典型的な量子参照フレームフレームワークは、数学的文献において「古典的」に分類される量子置換に対応し、量子制御変換(古典座標写像の重畳)であることを示す。 Genuinely quantum permutations i) \emph{non--commuting} 量子参照フレームの構築を可能にする (ii) は変換のグローバルな重ね合わせとは対照的に \emph{local} に対応する。 厳密には、参照系として使われる量子場の非可換性は、フレームの変化が真の量子置換によって達成されることを示すものである。 上記の例を、第1および第2量子化形式主義と第2量子化形式主義の両方で示す。 (a)非交換変数の同時制御 (b) 真の量子置換で局所化でき、通常の量子参照フレーム変換では局所化できない(追加の自由度を導入することなく)バイパルタイト状態の存在。 (c)Isingモデル対称性の真に量子置換への拡張、及び (d) 曲線時空上のスカラー場作用の対称性を真に量子置換に拡張する。 量子重力の応用を念頭に置いているが、我々の形式主義は量子情報における幅広いトピックに関心を持つだろう。

関連論文リスト

• Quantum Galilei group as quantum reference frame transformations [0.41942958779358674]
  ガリレイ群の量子変形によって生成される量子参照フレーム変換と変換の対応性を示す。 その結果、量子参照フレームの状態が半古典状態の量子重ね合わせにある場合、量子参照フレーム変換が物理的に関係していることを示すことができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-04-01T09:25:58Z)
• Invariance under quantum permutations rules out parastatistics [0.0]
  我々は、量子系は局所状態を置換の下で保存するだけでなく、他の系に持つ量子情報も保存すべきであると主張する。 どちらも、粒子がボソンあるいはフェルミオンである場合に限って、それぞれの原理が満たされることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-02-24T19:01:11Z)
• Quantum coarsening and collective dynamics on a programmable simulator [27.84599956781646]
  我々は、(2+1)Dイジング量子相転移における集合力学を実験的に研究した。 順序づけられた領域の進化を決定的に準備し、追従することにより、粗い領域は領域境界の曲率によって駆動されることを示す。 我々はこれらの現象を定量的に探索し、さらに振幅(ヒッグスモード)に対応する秩序パラメータの長寿命振動を観測する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-03T16:29:12Z)
• Enhanced quantum state transfer: Circumventing quantum chaotic behavior [35.74056021340496]
  2次元量子ネットワークにおける少数粒子量子状態の転送方法を示す。 提案手法は,分散量子プロセッサやレジスタを接続する短距離量子通信を実現する方法である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-01T19:00:03Z)
• A vertical gate-defined double quantum dot in a strained germanium double quantum well [48.7576911714538]
  シリコン-ゲルマニウムヘテロ構造におけるゲート定義量子ドットは、量子計算とシミュレーションのための魅力的なプラットフォームとなっている。 ひずみゲルマニウム二重量子井戸におけるゲート定義垂直2重量子ドットの動作を実証する。 課題と機会を議論し、量子コンピューティングと量子シミュレーションの潜在的な応用について概説する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-23T13:42:36Z)
• Entanglement measures for two-particle quantum histories [0.0]
  この行列のシュミット階数が 1 より大きい場合に限り、二部量子ヒストリーが絡み合っていることを証明する。 次に、ハーディの重なり合う干渉計を用いて、絡み合った歴史の古典的でない性質を説明する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-14T20:48:36Z)
• Biorthogonal resource theory of genuine quantum superposition [0.0]
  密度作用素の擬エルミート表現を導入し、その対角要素はカークウッド・ディラック準確率の直交拡大に対応する。 この表現は、基底間量子重ね合わせと基底状態の不識別性のための統一的な枠組みを提供し、私たちがthitgenuine量子重ね合わせと呼ぶものを生み出します。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-05T17:17:37Z)
• Quantum Supermaps are Characterized by Locality [0.20482269513546453]
  我々は、逐次合成と並列合成のみを参照する公理の観点から、量子スーパーマップの新たな特徴付けを提供する。 我々は、モノイド圏上で局所適用可能変換の簡単な定義を提供することでそうする。 この図式表現を用いて、量子チャネル上の局所適用可能な変換が決定論的量子スーパーマップとの1対1の対応にあることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-19T20:36:33Z)
• No-signalling constrains quantum computation with indefinite causal structure [45.279573215172285]
  我々は、不定因果構造を持つ量子計算の定式化を開発する。 我々は高階量子マップの計算構造を特徴付ける。 計算的および情報理論的な性質を持つこれらの規則は、量子システム間のシグナル伝達関係のより物理的概念によって決定される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-21T13:43:50Z)
• Stochastic emulation of quantum algorithms [0.0]
  量子アルゴリズムに必要な量子力学状態の基本特性を共有する新しい対象として,粒子位置の確率分布の高次偏微分を導入する。 これらの普遍写像から構築された写像による伝播は、量子力学状態の進化を正確に予測できる。 我々は、いくつかのよく知られた量子アルゴリズムを実装し、必要な量子ビット数による実現のスケーリングを分析し、エミュレーションコストに対する破壊的干渉の役割を強調した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-16T07:54:31Z)
• 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)
• Quantum indistinguishability through exchangeable desirable gambles [69.62715388742298]
  2つの粒子は、スピンや電荷のような固有の性質がすべて同じである場合、同一である。 量子力学は、エージェントが主観的信念を(一貫性のある)ギャンブルの集合として表すように導く規範的かつアルゴリズム的な理論と見なされる。 測定結果から交換可能な可観測物(ギャンブル)の集合をどのように更新するかを示し、不明瞭な粒子系の絡み合いを定義する問題について論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-10T13:11:59Z)
• Quantum Statistical Complexity Measure as a Signalling of Correlation Transitions [55.41644538483948]
  本稿では, 量子情報理論の文脈において, 統計的複雑性尺度の量子バージョンを導入し, 量子次数-次数遷移のシグナル伝達関数として利用する。 我々はこの測度を2つの正確に解けるハミルトンモデル、すなわち1D$量子イジングモデルとハイゼンベルクXXZスピン-1/2$チェーンに適用する。 また、考察されたモデルに対して、この測度を1量子および2量子の還元状態に対して計算し、その挙動を有限系のサイズと熱力学的限界に対して解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-05T00:45:21Z)

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。