48。R。Ionicioiu,A。Hamma和P. Zanardi,《纠缠,区域定律与群体理论》,《量子信息处理:从理论到实验》,D.G。Angelakis,M。Christandl,A。Ekert,A。Kay和S. Kulik(编辑),iOS Press 2006,pp。175-179(北约ASI的论文集,量子计算和信息QCI 2005,2005年5月2日至13日,Chania,Crete,Heece)。
通过与意大利一些主要冶金公司进行科学合作,其中包括位于米内尔贝 (VR) 的 Zanardi Fonderie SpA,该公司是欧洲生产传统和先进球墨铸铁的领先企业,他最近的研究活动致力于开发本构方程以及传统和先进铸铁(如高硅铸铁)以及采用热处理生产的铸铁(如奥氏体球墨铸铁 (ADI) 和等温球墨铸铁 (IDI))的生产-微观结构-性能之间的相关性。
出版物和预印本O Meenu Kumari,ÁlvaroM。Alhambra,Eigenstate的特征集体旋转模型,Quantum 6,701(2022)。O Jack Davis,Meenu Kumari,Robert Mann和Shohini Ghose,《 Spin-J Systems》中的Wigner负性,物理。修订版研究3,033134(2021)。o namit Anand,Georgios Styliaris,Meenu Kumari和Paolo Zanardi,量子相干是混乱的签名,物理。修订版研究3,023214(2021)。o meenu kumari和shohini ghose,纠缠和混乱,物理。Rev,A 99,042311(2019)。 o meenu kumari和shohini ghose,周期性轨道附近的量子古典对应关系,物理。 Rev,E 97,052209(2018)。 o meenu kumari,shohini ghose和罗伯特·曼恩(Robert Mann),使用铃铛不等式的Qudits对称性扩展的不足条件,物理。 修订版 A 96,012128(2017)。 o meenu kumari,Eduardo Martin-Martinez,Achim Kempf和Shohini Ghose,通过耦合到量化的环境,稳定量子,Arxiv Preprint Arxiv:1711.07906(2017)。Rev,A 99,042311(2019)。o meenu kumari和shohini ghose,周期性轨道附近的量子古典对应关系,物理。Rev,E 97,052209(2018)。 o meenu kumari,shohini ghose和罗伯特·曼恩(Robert Mann),使用铃铛不等式的Qudits对称性扩展的不足条件,物理。 修订版 A 96,012128(2017)。 o meenu kumari,Eduardo Martin-Martinez,Achim Kempf和Shohini Ghose,通过耦合到量化的环境,稳定量子,Arxiv Preprint Arxiv:1711.07906(2017)。Rev,E 97,052209(2018)。o meenu kumari,shohini ghose和罗伯特·曼恩(Robert Mann),使用铃铛不等式的Qudits对称性扩展的不足条件,物理。修订版A 96,012128(2017)。o meenu kumari,Eduardo Martin-Martinez,Achim Kempf和Shohini Ghose,通过耦合到量化的环境,稳定量子,Arxiv Preprint Arxiv:1711.07906(2017)。
用于拓扑数据分析的量子算法(TDA)似乎比最佳的经典方法具有指数优势,同时还可以免疫去量化程序和数据加载问题。在本文中,我们提供了复杂性理论的证据,即TDA的核心任务(估计Betti数字)即使对于量子计算机也很棘手。特别是,我们证明,计算贝蒂号的问题完全是#p-hard,而将betti号码近似为乘法误差的问题是NP-HARD。此外,如果仅限于TDA的量子算法,这两个问题都会保留其硬度。由于预计量子计算机不会在次指数时间内解决#p-hard或NP - 硬问题问题,因此我们的结果表明,在最坏情况下,量子算法仅在TDA中仅具有多项式优势。我们通过表明劳埃德(Lloyd),加纳龙(Garnerone)和扎纳迪(Zanardi)开发的TDA的开创性量子算法来支持我们的主张,这在几乎所有情况下都超过了最著名的经典方法上的二次加速。最后,我们认为,如果给出输入数据作为简单的特定而不是作为顶点和边缘列表,则可以恢复量子优势。
整合信息理论 (IIT) 由 Giulio Tononi 等人 [ 5 , 45 – 47 ] 提出,已成为意识研究的主要科学理论之一。该理论最新版本 [ 19 , 25 , 26 , 31 , 40 ] 的核心是一种算法,该算法基于给定状态下物理系统内部功能关系的整合水平,旨在确定其意识体验的质量和数量(“ Φ 值”)。尽管该理论本身很有前景 [ 12 , 43 ],但其数学表述迄今为止并不令人满意。以示例和附带解释的形式呈现掩盖了该理论的基本数学结构,阻碍了哲学和科学分析。此外,该理论的当前定义只能应用于相对简单的经典物理系统 [1],如果将该理论视为意识的基本理论,那么这一点就有问题,并且最终应与我们现有的物理理论相协调。为了解决这些问题,我们研究了 IIT 算法的基本原理,并正式定义了集成信息理论的广义概念。该概念抓住了 IIT 固有的数学结构,并提供了该理论的严格数学定义,其中 Tononi 等人的“经典”IIT 3.0 [25,26,31] 以及最近引入的 Zanardi、Tomka 和 Venuti [50] 的量子集成信息理论作为特例。此外,这种概括使我们能够扩展经典 IIT,使其摆脱 [3] 中确定的许多简化假设。我们的结果总结在图 1 中。在相关文章 [ 44 ] 中,我们更广泛地展示了如何处理 IIT 的主要概念(包括因果关系和积分),以及定义 IIT,从任何合适的物理系统理论和用范畴论描述的过程开始。然后,限制为经典或量子过程,将上述每个过程视为特殊情况。这种处理使 IIT 适用于一大类物理系统,并有助于克服当前的限制。
近年来,Giulio Tononi 及其合作者开发了一套用于研究综合因果行为的工具包,名为综合信息理论 (IIT) [Ton04, OAT14]。该理论最初是作为一种意识的科学理论提出的,其基础是意识起源于大脑中综合的或“整体的”内部动态。更广泛地说,IIT 方法已被用于研究简单信息处理系统中的综合行为,包括自主性 [MKW + 17]、因果关系 [AMHT17],以及状态分化研究 [MGRT16]。虽然 IIT 背后的原理似乎非常通用,但它通常仅适用于简单、有限的经典物理系统(通常描述为相互作用的“元素”图)。在相关文章 [KT20] 中,本文作者表明 IIT 的核心算法可以得到显著扩展,从而允许人们基于非常广泛的物理系统概念正式定义广义 IIT。在本文中,我们展示了如何用物理过程理论的语言自然地研究 IIT 的关键概念,包括系统、积分和因果关系,物理过程理论在数学上被描述为对称幺半范畴。过程理论带有直观但严谨的图形演算 [Sel11],使我们能够以图形方式呈现 IIT 的许多方面。特别是,我们展示了如何从任何合适的过程理论出发定义广义 IIT,从而允许我们将 IIT 扩展到新的物理设置。选择经典概率过程理论本质上产生了 [OAT14] 意义上的 IIT 3.0。相反,从量子过程理论出发,可以得到 Zanardi、Tomka 和 Venuti [ZTV18] 定义的量子集成信息理论的一个版本,这是本研究的主要动机。这里我们只概述了分类视角在 IIT 等理论中的应用。未来还有很大的发展空间,可以开展更丰富的研究