过去几十年来,黑洞信息悖论一直备受争议,但尚未得到完全解决。因此,人们希望在简单且可通过实验获得的系统中找到该悖论的类似物,这些系统的解决可能有助于解决这个长期存在的基本问题。在这里,我们识别并解决了 Halperin-331 和 Pfaf 态之间量子霍尔界面中明显的“信息悖论”。当 Abel 331 准粒子穿过界面进入非 Abel 普法夫态时,其伪自旋自由度携带的信息会被打乱,无法进行局部测量;从这个意义上说,普法夫区域是黑洞内部的类似物,而界面的作用类似于黑洞视界。我们证明,一旦“黑洞”蒸发,准粒子返回 331 区域,“丢失”的信息就会恢复,尽管是高度纠缠的形式。这种恢复可以通过这些准粒子所携带的熵的佩奇曲线来量化,这些准粒子是霍金辐射的类似物。
过去几十年来,黑洞信息悖论一直备受争议,但尚未得到完全解决。因此,人们希望在简单且可通过实验获得的系统中找到该悖论的类似物,这些系统的解决可能有助于解决这个长期存在的基本问题。在这里,我们识别并解决了 Halperin-331 和 Pfaffian 态之间量子霍尔界面中明显的“信息悖论”。当阿贝尔 331 准粒子穿过界面进入非阿贝尔 Pfaffian 态时,其伪自旋自由度携带的信息会被打乱,无法进行局部测量;从这个意义上说,Pfaffian 区域是黑洞内部的类似物,而界面的作用类似于黑洞的视界。我们证明,一旦“黑洞”蒸发,准粒子返回 331 区域,“丢失”的信息就会恢复,尽管是高度纠缠的形式。这种恢复可以通过这些准粒子所携带的熵的佩奇曲线来量化,这些准粒子是霍金辐射的类似物。
ErwinSchrödinger与爱因斯坦(Einstein)分享了关于原子过程研究中发现的法律的含义的极大困惑。在他们的Gedankenexperiment [1]中,爱因斯坦,Podolski和Rosen显示了“物理现实的要素”与量子力学中的分离性和独立性的概念之间的相互关系(请参阅最近对这种情况的最新分析[2])。schrödinger在一系列涉及宏观身体(猫)和量子系统[3]的著名实验的一系列反映中表明了他的困惑,他在其中争论了“常识”之间的冲突,而我们现在将我们称为猫和一些放射性材料之间的纠缠状态。纠缠状态的实验结构通常不是一个琐碎的问题,这就是为什么在被称为“资源理论”的现代理论中被认为是宝贵的资源[4]。在本文中,我们将解决一个问题,该问题强调了先前的一些讨论,其中包括确定是否从由经典和量子部分组成的复合系统开始,并且在可分离状态下,可以通过系统的单一进化来构建纠缠状态。在von Neumann代数理论的背景下,Raggio的定理[5]清楚地表明,这是不可能的,在这种情况下,在这种情况下,经典系统由其可观察的代数描述,这是Abelian von Neumann代数。
摘要:几何相位用于构造量子门,因为它可以自然地抵抗局部噪声,充当几何量子计算的模块化单元。同时,需要快速非绝热几何门来减少退相干引起的信息损失。在这里,我们提出了一种非绝热几何量子门的数字模拟,以达到绝热的捷径 (STA)。更具体地说,我们将基于不变量的逆向工程与最优控制理论相结合,在两级量子比特系统的背景下设计快速且鲁棒的阿贝尔几何门,以抵抗系统误差。我们以 X 和 T 门为例,其中的保真度和鲁棒性是通过理想量子电路中的模拟来评估的。我们的结果还可以扩展到构造两量子比特门,例如受控相位门,它与单个量子比特绕 Z 轴旋转共享等效有效哈密顿量。这些受 STA 启发的非绝热几何门可以在物理上实现量子纠错,从而实现噪声中型量子 (NISQ) 时代的容错量子计算。
粒子组件的量子力学描述仅限于两个(或一个)空间尺寸的粒子的组件,提供了许多与玻色子和费米子不同的可能性。我们称之为这样的粒子。最简单的Anyons通过角相参数θ进行了参数化。θ= 0,π分别对应于玻色子和费米子。在Intermedi-Ate值中,我们说我们具有分数统计数据。在二维中,θ将波函数获取的相描述为两个逆时针旋转的彼此缠绕。它为相对角动量产生允许值的变化。与Abelian U(1)量规组相关的局部电荷和磁通量的复合材料实现了这种行为。更复杂的电荷升华结构可能涉及在允许的电荷和通量范围内的非亚伯和产品组,从而产生非亚伯和相互统计。nonabelian Anyons的互换在内部状态的新兴空间内实现了波函数的单一转换。各种各样的人都用包括Chern -Simons项在内的量子场理论来描述。环上的一维Anyons的交叉点是单向的,因此互换时获得的分数相θ产生了Anyons之间相对动量的分数移动。最近,在ν= 1/3中的准粒子预测的Anyon行为< / div>
Moiré材料的兴起导致了小型或消失的磁场中整数和FCI的实验实现。同时,确定了一组最小条件,足以保证在平坦带中的阿贝尔分数状态,即“理想”或“可涡流”量子几何形状。这种可涡流带与LLL共享基本特征,同时不需要对诸如Flat Berry曲率等更微调的方面。自然而重要的概括是询问是否可以扩展此类条件以捕获较高的Landau水平的量子几何形状,尤其是第一个(1LL),在ν= 1/2 = 1/2、2/5处的非亚伯利亚状态已知具有竞争力。如果我们能够确定Chern频段中1LL的基本结构,那么在零磁场上实现这些状态的可能性也可能成为现实。在这项工作中,我们介绍了1LL量子几何形状的精确定义,以及一个功绩的图形,该数字可以测量给定频段接近1LL的程度。周期性紧张的伯纳尔石墨烯也显示出即使在零磁场中也实现了这样的1LL结构。
6 量子算法 1 6.1 一些量子算法 1 6.2 周期性 7 6.2.1 寻找周期 8 6.2.2 从 FFT 到 QFT 10 6.3 因式分解 12 6.3.1 因式分解作为周期寻找 12 6.3.2 RSA 16 6.4 相位估计 18 6.5 隐藏子群问题 21 6.5.1 离散对数问题 23 6.5.2 Di?e-Hellman 密钥交换 23 6.5.3 寻找阿贝尔隐藏子群 24 6.6 量子搜索 28 6.6.1 广义搜索 31 6.7 Grover 算法是最优的 32 6.8 使用量子计算机模拟量子物理 35 6.8.1 模拟局部汉密尔顿量的时间演化 35 6.8.2 估计能量特征值和能量特征态的准备 39 6.9 轻度纠缠量子计算的经典模拟 42 6.10 局部哈密顿问题的 QMA 完备性 46 6.10.1 3-SAT 是 NP 完全的 47 6.10.2 受挫自旋玻璃 49 6.10.3 量子 k 局部哈密顿问题 50 6.10.4 构造和分析哈密顿量 51
摘要我们研究了三角结构中t结构的核心与coproducts的类别是AB5或Grothendieck类别。如果满足棕色的可表示性,则t结构具有一个AB5心脏,具有单位性cogenerator和coproduct的相关同源函数,并且只有当Coaisle具有纯粹的注射性t -opentive t -openerative对象。如果d是标准生成良好的标准,那么这样的心脏自动是肉眼类别。对于紧凑的t结构(在与coproducts的任何环境三角类别中),我们证明心脏是局部有限呈现的Grothendieck类别。我们使用函子类别,证明依赖于两种主要成分。首先,我们表达任何三角形类别中的任何t结构的心脏,是对过道或共同辅助子类别的适当选择,我们分别调用t -generation或t -cogenerated openeratient openerated子类别。其次,我们研究了从d到完成AB5 Abelian类别的共同赋予的同源函数,并根据D中的纯注射对象将其分类为所谓的计算等效性。这使我们能够证明,任何标准生成的三角形类别d都具有这种通用性的同源性同源函数,以开发纯度理论,并证明在此类三角类别中始终在这种三角形类别中始终结构t结构。
在介绍参考帧纠错任务 [ 1 ] 之后,我们展示如何通过使用参考帧与时钟对齐,将一组连续的阿贝尔横向逻辑门添加到任何纠错码中。据此,我们进一步探索一种绕过 Eastin 和 Knill 的无行定理的方法,该定理指出,如果局部错误是可校正的,则横向门组必须是有限阶的。我们可以通过在解码过程中引入一个小错误来做到这一点,该错误随着所用帧的维数而减小。此外,我们表明,这个误差有多小与量子钟的精确度之间存在直接关系:时钟越精确,误差越小;如果时间可以在量子力学中完美测量,则会违反无行定理。在多种参考系和误差模型的场景下研究了误差的渐近缩放。该方案还扩展到未知位置的误差,我们展示了如何通过参考系上的简单多数投票相关误差校正方案来实现这一点。在展望中,我们讨论了与 AdS/CFT 对应和 Page-Wooters 机制相关的结果。
暗光子的概念[1–3]已被许多理论物理学家和实验物理学家研究过。通常,暗光子与可见物质的相互作用假设为标准模型(SM) U (1) Y规范群和暗U (1) X规范群之间的阿贝尔动力学混合。由于低能对撞机[4–6]、介子衰变[7–9]、束流倾倒实验[10–12]和高能对撞机[13–18]等不同实验的限制,这种U (1)动力学混合不可能很大。然而,解释可重正化的U (1)动力学混合之小并不明显。在本文中,我们将考虑非阿贝尔动力学混合,以实现另一种可能性,即暗光子来自暗SU (2) X规范群,因此它与物质的耦合不在可重正化的水平上出现[19–21]。在暗 SU (2) X 规范群与 SM SU (2) L × U (1) Y 规范群的非阿贝尔动力学混合下,一个暗规范玻色子变成暗光子,而其他玻色子保持稳定形成暗物质粒子。这一情景预测了暗光子和暗物质的近简并质量谱。