공간 및 시간 양자 채널의 회로

공간 및 시간 양자 채널의 회로

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파벨 코스 게오르기오스 스타일리아리스

Max-Planck-Institut für Quantenoptik, Hans-Kopfermann-Str. 1, 85748 가르칭, 독일
뮌헨 양자 과학 기술 센터(MCQST), Schellingstr. 4, 80799 뮌헨, 독일

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추상

상호 작용하는 다체 시스템의 정확한 솔루션은 드물지만 역학에 대한 통찰력을 제공하기 때문에 매우 가치가 있습니다. 이중 단일 모델은 이것이 가능한 한 공간 차원의 예입니다. 이러한 벽돌 벽 양자 회로는 로컬 게이트로 구성되며, 이는 시간적으로 뿐만 아니라 공간 방향을 따라 진화로 해석될 때도 단일성을 유지합니다. 그러나 단일 역학의 이러한 설정은 불완전한 격리로 인해 실제 시스템에 직접 적용되지 않으므로 이중 단일 역학에 대한 노이즈의 영향과 정확한 해결 가능성을 고려해야 합니다.
이 작업에서 우리는 각 단일 게이트가 로컬 양자 채널로 대체되는 노이즈 양자 회로에서 정확한 솔루션을 얻기 위해 이중 단일성의 아이디어를 일반화합니다. 시끄러운 게이트가 유효한 양자 채널을 생성하도록 요구함으로써 정확한 솔루션을 얻을 수 있습니다. 이는 공간 및 시간 방향에 따른 단위 제약 조건의 다양한 조합을 충족하는 새로운 모델군을 생성합니다. 우리는 시공간 상관 함수, 양자 급냉 후 공간 상관, 이러한 모델군에 대한 정상 상태 구조에 대한 정확한 솔루션을 제공합니다. 우리는 dual-unitary family 주위에 편향되지 않은 노이즈가 dual-unitary가 강하게 위반되더라도 정확하게 풀 수 있는 모델로 이어진다는 것을 보여줍니다. 우리는 공간 및 시간 방향 모두에서 단일 채널이 특정 클래스의 이중 단일 게이트의 아핀 조합으로 작성될 수 있음을 증명합니다. 마지막으로 해결 가능한 초기 상태의 정의를 행렬-제품 밀도 연산자로 확장합니다. 그들의 텐서가 지역 정화를 인정할 때 우리는 그것들을 완전히 분류합니다.

많은 스핀의 양자 시스템이 시간에 따라 어떻게 진화하는지 이해하는 것은 어려운 작업입니다. 대부분의 경우 복잡한 진화의 관련 측면은 상관 함수를 조사하여 추출할 수 있습니다. 그러나 혼돈을 나타내는 모델에 대한 상관 함수 계산 문제는 일반적으로 어렵기 때문에 분석할 수 있는 예제를 제공하는 것이 이해에 중요합니다.

우리 작업에서 우리는 시공간 채널이라고 하는 단일 역학을 넘어서는 시스템에 이중 단일 회로라는 한 가지 예를 일반화합니다. 여기서 환경과 결합하면 로컬 양자 채널로 구성된 양자 역학, 즉 개방형 시스템 진화가 발생합니다. 이러한 시공간 양자 채널은 이중 단일 회로의 경우와 마찬가지로 공간과 시간의 역할을 변경해도 진화가 여전히 물리적이라는 특성이 특징입니다. 이 속성은 다루기 쉬운 역학을 가진 다양하고 풍부한 모델 제품군을 정의합니다.

우리의 작업은 정확히 풀 수 있는 개방형 양자 회로에 대한 새로운 문을 열어줍니다. 양자 진화, 시뮬레이션 또는 계산은 환경과 완전히 분리되지 않으므로 이 지식이 많이 필요합니다. 또한 우리의 작업은 실험에서 이미 목격된 이중 단일성(광원뿔 내부의 상관 관계 소실)의 서명이 일반적인 노이즈에서 보존되는 이유도 설명합니다.

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위의 인용은 SAO / NASA ADS (마지막으로 성공적으로 업데이트 됨 2023-05-25 23:36:01). 모든 출판사가 적절하고 완전한 인용 데이터를 제공하지는 않기 때문에 목록이 불완전 할 수 있습니다.

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