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利用量子纠缠构建时空
弦理论中的引力/规范理论对应 [1; 2; 3] 代表了在寻找量子引力的一般非微扰描述方面取得的令人振奋的进展。它假定具有固定时空渐近行为的某些量子引力理论与普通量子场论完全等价。我们可以将这种对应视为通过量子场论提供了量子引力理论的完整非微扰定义。然而，尽管有大量证据证明这种对应关系的有效性，但我们并没有深入了解时空/引力为何或如何从场论的自由度中出现。在本文中，我们将基于广为接受的规范理论/引力对偶的例子，论证引力图景中时空的出现与相应的传统量子系统中自由度的量子纠缠密切相关。我们首先会展示，与断开的时空相对应的某些量子态叠加会产生被解释为经典连通时空的状态。更定量地说，我们将在一个简单的例子中看到，减少量子态之间的纠缠
非平凡时空拓扑的量子纠缠
摘要 分析了宇宙弦时空中两加速原子与无质量标量场相互作用的纠缠行为，计算了不同时空拓扑结构下的不同关联函数，发现纠缠行为由真空涨落、两原子距离、加速度和非平凡时空拓扑决定，结果表明较大的两原子距离和加速度对量子纠缠有负向影响。弦的存在对原子-场相互作用体系和纠缠行为有重大影响，当赤角参数ν = 1，原子距离弦较远时，纠缠行为与Minkowski时空相同。对宇宙弦时空中纠缠行为的分析，从原理上有利于认识宇宙弦时空的拓扑结构与性质，有助于区分宇宙弦时空与Minkowski时空。此外，我们还讨论了宇宙弦时空中的Unruh热效应。
量子时钟和时空距离的可测量性
2量子信息理论的初步工具8 2.1折叠。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 2.1.1干扰效应和量子相干性。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 2.1.2哪个路径探测器和腐烂。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 2.1.3环境诱导的超选择。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。13 2.1.4摘要。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。15 2.2协变量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。15 2.2.1投影测量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。16 2.2.2 POVM。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 2.2.3广义测量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18 2.2.4协变量。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。19
探索时空和时间扩张的概念
在20世纪之前，物理学家和其他人将宇宙的三维几何形状（就坐标，距离和方向而言）视为独立于一维时间。阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）在他的相对论理论中确立了时空的想法。在阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）之前，物理学家使用了两个独立的理论来解释物理事件：艾萨克·牛顿（Isaac Newton）的物理定律描述了大规模物体的运动，詹姆斯·克莱克·麦克斯韦（James Clerk Maxwell）的电磁模型描述了光的特性。在1905年，阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）宣布，他的特殊相对性建立在两个假设上：物理定律在所有惯性系统中都是相同的（即非加速参考框架）。
一个时空可解释的模型，用于预测 sgRNA 的...
摘要背景：为避免脱靶效应，越来越多具有更高特异性的Cas9变体被开发出来，这带来了大量的实验数据。传统的机器学习在这些数据集上表现不佳，而基于深度学习的方法往往缺乏可解释性，这使得研究人员不得不在准确性和可解释性之间做出权衡。有必要开发一种方法，不仅在性能上可以与基于深度学习的方法相匹配，而且具有良好的可解释性，可以与传统的机器学习方法相媲美。结果：为了克服这些问题，我们提出了一种基于深度学习的本质上可解释的方法来预测靶向活性，称为AttCRISPR。AttCRISPR的优势在于使用集成学习策略将可用的基于编码的方法和基于嵌入的方法堆叠在一起，具有很强的可解释性。与使用WT-SpCas9，eSpCas9（1.1），SpCas9-HF1数据集的现有技术方法相比，AttCRISPR在几个公共数据集上分别可以达到0.872、0.867、0.867的平均Spearman值，优于这些方法。此外，得益于两个注意模块——一个是空间注意模块，一个是时间注意模块，AttCRISPR具有良好的可解释性。通过这些模块，我们可以在全局和局部层面理解AttCRISPR做出的决策，而无需其他事后解释技术。结论：通过训练后的模型，我们在全局层面揭示了每个数据集中sgRNA（短向导RNA）序列上每个位置依赖性核苷酸的偏好。而在局部层面，我们证明了AttCRISPR的可解释性可用于指导研究人员设计具有更高活性的sgRNA。
时空曲率对量子排放的影响...
在弯曲的时空中，量子闪光导致颗粒的自发发射。著名的是，如果弯曲的时空包含事件范围，则可以通过鹰效应[1，2]来散发成对的颗粒。但是，（静态）黑洞事件范围并不是导致粒子发射的唯一“时空曲率状态”。模拟空间是有效的波介质，可以在可配置的弯曲空间上进行桌面实验[3]。除了静态黑洞[4-10]外，还可以创建例如（静态）白洞事件范围[4，6，8，11 - 15]，旋转几何形状类似于Kerr黑洞[16，17]，扩展了宇宙[18-20]或什至（静态）两个马相互作用[21，22]。对于具有静态视野的这些系统，地平线上的波浪的经典频率转移一直是传统的基准来证明模拟重力物理学，尽管也观察到了无法与地平线相关的波浪的散射[6，11，11，13，23，24]。相关的颗粒对粒子的相关对被认为是量子鹰效应的明确标志[26，27]，因此已经对流体系统进行了广泛的研究，其中已经研究了它们在各种色散方面的纠缠[28-37]。然而，这些研究并未对比地平线和无水平的自发发射，并且在其他模拟系统和许多模式中都没有做到这一点。ergo，时空曲率对重力类似物中量子发射的影响的问题出现了：是什么区别于地平线的发射（鹰效应）与地平线发射？在这封信中，我们使用分散模拟光学系统[4，6，8，12，38 - 40]证明了不同“时空曲率状态”之间的过渡。由于分散，每种频率模式在带有或不带有ho子的时空时都会经历不同的运动学。为了进一步查明物质，我们使用了一个系统，其中粒子是从一个点发出的：大约阶梯形的光学脉冲通过分散介质移动，我们在1D中考虑。脉冲强度通过光学KERR效应增加了介质的折射率N，从而产生了移动的折射率前部（RIF）。台阶下的光被增加的索引减慢，即，某些频率的光将在脉搏速度以下放慢速度并捕获到RIF中。这类似于黑洞事件范围内波的运动学[3，41，42]。在其他频率下，光线遵循不同的运动学场景（即，波浪的轨迹）。因此，这种简单的光学系统使我们能够在这些不同情况下对比量子发射。此外，存在散射的分析解决方案。我们介绍了RIF模式的所有可能的运动场景，从而解释了阶跃高度（索引变化中的幅度）和系统分布之间的相互作用如何产生时空曲率的不同状态。此外，我们使用对数负性量化了模式的两部分纠缠，这是单调的纠缠。然后，我们使用[43，44]中开发的一种分析方法来描述模式在RIF处的散射，并计算到时空曲率的每个策略中的自发发射。关键模式的纠缠光谱表示多模纠缠，这高度依赖于运动学方案。因此，我们完成了所有模式对之间在时空曲率的所有模式对之间计算的纠缠程度。
时空作为量子纠错码？ - 研究
AdS/CFT 对应关系是一本词典，将 ð d + 1 Þ 维反德西特时空体引力理论 (AdS) 与 ad 维边界共形场论 (CFT) 联系起来。这种对应关系是部分构建的理论 (AdS 引力) 与当前具有完整数学结构的理论 (CFT) 之间对偶性的一个例子。1 因此，它作为通向量子引力理论的一种手段，或者至少是通向广义相对论和量子场论之间调和的一种手段，具有重要意义。物理哲学家在分析这种对偶性的意义时并没有懈怠；特别是它如何接受现实主义的解释（Le Bihan & Read, 2018），以及如何从涌现的角度理解体理论和边界理论之间的关系（De Haro, 2017；De Haro, Mayerson, & Butter field, 2016；Dieks, van Dongen, & de Haro, 2015；Rickles, 2013；Teh, 2013；Vistarini, 2017）。最近，一项将 AdS/CFT 对应解释为擦除保护量子纠错码 (QECC) 的提议引起了人们的兴趣（Almheiri, Dong, & Harlow, 2015；Pastawski, Yoshida, Harlow, & Preskill, 2015；Harlow, 2018；Wolchover, 2019）。擦除保护 QECC 是一种将信息编码在多量子比特希尔伯特空间子空间元素中的程序，这样就可以检测和纠正因擦除而导致的错误。2 该提案引发了“时空是 QECC”的非正式主张（Preskill，2017 年；Wolchover，2019 年）。
广义Vaidya时空中的负能量
在1969年R. Penrose理论上预测了在衰减或碰撞过程中KERR指标中负能量形成的影响。此外，还研究了具有负能量的颗粒的大地测量学的性质[1，2]。表明，在旋转黑洞的巨石中，对于此类颗粒的封闭轨道是不存在的。该测量学必须从引力半径内的区域出现。此外，还研究了Schwarzschild时空中具有负能量的颗粒。A. Grib和Yu。V. Pavlov [3]。他们表明，具有负能量的颗粒只能存在于事件视野内部的区域。然而，施瓦茨柴尔德黑洞是永恒的，我们必须考虑重力崩溃，以谈论具有负能量的颗粒的大地测量学的过去。黑洞被认为是严重重力崩溃的唯一结果。P。Joshi [4]表明，重力崩溃的结果可能是裸露的奇异性（有关详细信息，请参见[5，6]）。这意味着在重力崩溃过程中，奇异性形成的时间小于明显的地平线形成时间，并且存在一个非跨空间，未来指导的大地测量学家族，这些家族过去终止于中央奇异性。M. Mkenyley等。 调查了有关广义vaidya时空的重力崩溃的问题[7]，并表明这种崩溃的结果可能是赤裸裸的奇异性。M. Mkenyley等。调查了有关广义vaidya时空的重力崩溃的问题[7]，并表明这种崩溃的结果可能是赤裸裸的奇异性。此外，还获得了质量功能的条件[8，9]。vaidya时空是宇宙审查制度侵犯的最早例子之一[10]。通常的Vaidya时空具有以下形式：
德西特时空来自全息平面......
全息原理认为，体空间的自由度 (DoF) 被编码为边界量子场系统的信息 [1, 2, 3]。该原理的已知例子有黑洞熵 [4, 5, 6, 7] 和 d + 2 维反德西特时空/d + 1 维共形场论 (AdS d +2 /CFT d +1 ) 对应关系 [8, 9, 10, 11]。在发现 AdS d +2 /CFT d +1 对应关系中的全息纠缠熵的 Ryu–Takayanagi 公式 [12, 13, 14, 15] 后，多尺度纠缠重正化假设 (MERA) [16, 17] 被提出作为该公式背后的体量子纠缠的全息张量网络 (HTN)，其中 d = 1 为零温度 [18, 19]。这里，MERA 是通过解纠缠器层（对我们而言是二分量子比特门）和粗粒化器层（等距）的半无限交替组合对量子比特中边界 CFT 2 的量子基态进行实空间重正化群变换 [16, 17]。MERA 是一个尺度不变的张量网络。基于对 HTN 的初步研究 [18, 20, 21]，本文作者对 HTN 进行了经典化 [22, 23, 24, 25]。其中，HTN 的经典化是指在 HTN 中采用单量子比特的第三 Pauli 矩阵作为超选择规则算子 [25]。即，作用于 HTN 的希尔伯特空间的量子力学可观测量需要与第三 Pauli 矩阵交换，并根据这种交换性进行选择。HTN 经典化后，经典化全息张量网络 (cHTN) 的量子态对于所选可观测量在第三 Pauli 矩阵的特征基上没有量子干涉，因此等价于经典混合态，即第三 Pauli 矩阵乘积特征态的统计混合，
时空中的纠缠和意想不到的量子现象
我喜欢从另一个角度来思考：用 Van Raamsdonk [1] 的话来说，纠缠是时空的结构。当你纠缠单个量子比特时，你就创建了一个二维网络，类似于引力理论中时空内部如何从纠缠边界中出现。在这种全息方法中，纠缠生成时空的几何形状，而不是坍缩空间或时间。同时，纠缠是检测相变或诊断意外现象（如纠缠不对称和量子姆潘巴效应）的基本工具 [2,3]。此外，纠缠构建的几何形状可用于量子信息科学的应用。例如，如果爱丽丝拥有一个特殊用途的设备来准备她最喜欢的状态，她可以通过量子网络将其量子传送到几个遥远的地方 [4]。根据这个观点，纠缠不仅构建了地铁系统的轨道，而且还充当了将信息从一个车站传送到另一个车站的火车。