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World File Search System叠加原理
工程师的量子力学
II。 波函数的正常函数III。 叠加原理和量子测量IV。 平均值 /期望值e。不确定性关系f。概率密度和表达概率电流密度g的连续性方程。希尔伯特空间h。对3D真实空间向量的简要回忆（评论）i。 简要回忆傅立叶扩展（评论）j。 希尔伯特矢量空间的介绍i。式符号II。 矩阵形式2的操作员 量子信息章节前奏：量子测量b。 简介c。产品状态d。纠缠状态e。矩阵形式f。 Bloch球G。基本大门h。 Pauli＆Hadamard运营商i。克利福德门 更多逻辑门k。受控的保利，控制的哈达玛德和受控的toffoli大门。贝尔的不平等。 Grover的算法。基本的公钥分布o。 基本量子传送3。 隧道 简介b。通过单个障碍i。派生II。 宽障碍c。通过单个矩形屏障d进行隧道时间d。隧道虽然是双屏障谐振隧道结构i。谐振隧道二极管 - 定性讨论e。 Breit-Wigner公式f。穿过多个障碍4。 量子点，井和纳米线：变量a的分离。 使用有效的质量方程式b进行变量分离的简介b。量子点c。量子井II。波函数的正常函数III。 叠加原理和量子测量IV。 平均值 /期望值e。不确定性关系f。概率密度和表达概率电流密度g的连续性方程。希尔伯特空间h。对3D真实空间向量的简要回忆（评论）i。 简要回忆傅立叶扩展（评论）j。 希尔伯特矢量空间的介绍i。式符号II。 矩阵形式2的操作员 量子信息章节前奏：量子测量b。 简介c。产品状态d。纠缠状态e。矩阵形式f。 Bloch球G。基本大门h。 Pauli＆Hadamard运营商i。克利福德门 更多逻辑门k。受控的保利，控制的哈达玛德和受控的toffoli大门。贝尔的不平等。 Grover的算法。基本的公钥分布o。 基本量子传送3。 隧道 简介b。通过单个障碍i。派生II。 宽障碍c。通过单个矩形屏障d进行隧道时间d。隧道虽然是双屏障谐振隧道结构i。谐振隧道二极管 - 定性讨论e。 Breit-Wigner公式f。穿过多个障碍4。 量子点，井和纳米线：变量a的分离。 使用有效的质量方程式b进行变量分离的简介b。量子点c。量子井波函数的正常函数III。叠加原理和量子测量IV。平均值 /期望值e。不确定性关系f。概率密度和表达概率电流密度g的连续性方程。希尔伯特空间h。对3D真实空间向量的简要回忆（评论）i。简要回忆傅立叶扩展（评论）j。希尔伯特矢量空间的介绍i。式符号II。矩阵形式2的操作员量子信息章节前奏：量子测量b。简介c。产品状态d。纠缠状态e。矩阵形式f。 Bloch球G。基本大门h。 Pauli＆Hadamard运营商i。克利福德门更多逻辑门k。受控的保利，控制的哈达玛德和受控的toffoli大门。贝尔的不平等。 Grover的算法。基本的公钥分布o。基本量子传送3。隧道简介b。通过单个障碍i。派生II。宽障碍c。通过单个矩形屏障d进行隧道时间d。隧道虽然是双屏障谐振隧道结构i。谐振隧道二极管 - 定性讨论e。 Breit-Wigner公式f。穿过多个障碍4。量子点，井和纳米线：变量a的分离。使用有效的质量方程式b进行变量分离的简介b。量子点c。量子井
![arXiv:2210.03978v1 [quant-ph] 2022 年 10 月 8 日](/simg/g:\will\search\icon\source\1\18a9ba02d7c11431b18d82cd6b70ccd97930585f.webp)
arXiv:2210.03978v1 [quant-ph] 2022 年 10 月 8 日
在量子信息论中，由于信息处理过程遵循幺正演化和线性叠加原理，一些在经典信息过程中可以实现的操作在封闭的物理系统中是被禁止的，揭示这些现象的概念被称为“不可行”定理。例如，不存在可以复制任意未知纯量子态的通用克隆机，这被称为不可克隆定理[1,3,20]。不可克隆定理的一个相反版本指出，在封闭的物理系统中，不可能删除两个复制的任意未知量子态中的一个而不影响另一个，即不可删除定理[4]。随着量子信息理论的深入研究，越来越多的不可行定理被提出，如不可广播定理[5,6]、不可叠加理论[7-9]、不可隐藏理论[10]。这些定理从信息论的角度解释了量子力学与经典物理学之间的差异，也为量子秘密共享[11–13]、量子密钥分发[14,15]、量子隐形传态[16–18]等量子信息处理任务的安全性提供了根源。2018年，Kavan Modi等人提出了一种新的不可行定理——无掩蔽定理，该定理指出，不可能将原始任意未知量子态隐藏到二分量子系统之间的量子关联中，使边缘系统无法访问[19]。此外，这一结果不仅为量子比特承诺——量子量子比特承诺——提供了更广阔的视野[20,21]，而且
提议的物理教学大纲345春季2021年（课程将...
本课程旨在针对本科物理学，化学，工程，计算机科学，统计学和数据科学以及数学专业，以寻求量子信息科学介绍。现在正在进行第二次量子革命和一场全球竞赛，以基于量子原理建立强大的新型计算机，并为加密通信开发新技术，其安全性由量子力学定律保证。本课程对这些主题的方法将剥夺许多传统物理细节，以关注量子系统的信息内容，测量的性质以及为什么某些测量结果的真正随机性可以是一个功能而不是错误。我们将学习同时0和1（从某种意义上说）同时量子位（'Qubit'）的含义。我们将了解量子纠缠和相关的“远距离怪异作用”，使爱因斯坦相信量子理论必须是错误的。具有讽刺意味的是，现在每天都使用这种奇异的效果，以证明量子力学确实是正确的，并用作常规工程测试，以确保量子计算机正常工作并且真正的量子。在本课程中要涵盖的特定主题包括：量子状态的数学表示为复杂的矢量，叠加原理，纠缠和铃铛不平等，量子计算机的量子门和算法，量子误差校正，密集编码，传递，传递，传递，封闭式和安全量子通信。例如，请参见：https：//www.ibm.com/quantum-computing/。在本课程中，您将学习足够的基础知识，以便能够基于编程和操作公共访问的基于云的量子计算机进行问题集。
使用量子计算机测试量子基础
物理学是实验性的，因此所有物理理论的假设都是基于实验的。在这里，我们建议使用量子计算机直接对量子力学的两个假设进行实验测试。在理想情况下，假设硬件完美，它们特别适合此目的，因为它们是具有大量自由度的量子系统。相反，在非理想情况下，即噪声中尺度量子 (NISQ) 设备，可以假设量子力学有效，并使用这些测试对 [ 1 – 3 ] 深量子级别的设备进行基准测试，因为它们基于理论的基础（假设）。换句话说，假设硬件完美，可以测试量子力学；假设量子力学，可以测试硬件。放宽这两个假设，可以执行自洽性检查来测试两者。我们提出了两个这样的实验测试：我们为 Peres 和 Sorkin 测试提供算法和量子机器代码，并在 Rigetti 量子计算机上运行它们。第一个实验是对量子力学状态公设（即叠加原理）的检验，该公设认为量子态存在于复希尔伯特空间中。原则上，可以设想基于实数[ 4 , 5 ]、复数或四元希尔伯特空间[ 6 ]的量子力学：选择基于实验结果，例如Peres的实验；另见参考文献[ 7 – 12 ]。复数是必要（且充分）的事实具有有趣的含义，例如，它意味着量子态是局部可区分的[ 13 ]，并且它与某些量子现象的局部性有关[ 7 ]。第二个实验测试由Sorkin [ 14 ]提出，是对玻恩公设的检验。玻恩规则表明量子概率是
关键量子分布简介
虽然“量子”一词仅在过去十年中才在技术领域开始流行，但过去的许多技术已经依靠我们对量子世界的理解，从激光到MRI成像，电子晶体管和核能。最近量子变得如此受欢迎的原因是，研究人员在操纵单个量子颗粒（轻度光子，电子，原子）方面变得越来越好，以前是不可能的。这些进步使我们能够更明确地利用量子世界的独特和怪异特性。他们可以在传感，计算和通信等领域发动量子技术革命。什么是量子计算机？量子计算机的力量主要来自叠加原理。经典位只能处于0或1状态，而量子位（Qubit）可以以几种0和1状态组合存在。当一个人测量并观察量子位时，它将仅崩溃成其中一种组合。每种组合都有特定的概率发生时发生时发生的可能性。虽然在四个组合中只能存在两个经典位，但在观察之前，所有这些组合中都可以同时存在两个量子位。因此，这些量子位比经典位可以持有更多的信息，并且它们可以持有的信息量与每个附加量子相比成倍增长。二十个量子位已经可以同时容纳100万个值（2 20），而300量量子位可以存储与宇宙中的粒子一样多（2 300）。
牛顿第二定律在量子领域的局限性
文章信息摘要牛顿第二运动定律 F = ma 一直被认为是经典力学的基石，为理解宏观物体的行为提供了基本框架。然而，随着物理学深入到量子领域，牛顿第二定律的适用性变得有限，量子力学原理成为粒子行为的主要描述。本文首先概述了牛顿对经典力学的历史发展以及 20 世纪初量子力学的出现，然后深入探讨了框架的基本原理。将粒子作为具有确定性轨迹的点质量的经典描述与波函数和叠加原理描述的量子粒子的概率性质进行了对比。本文还讨论了这些理论的实际应用和含义，阐明了它们在各个科学学科中的意义。本研究论文对牛顿第二运动定律和量子物理进行了比较分析，从经典力学和量子力学的角度研究了它们的基本原理和含义。本文首先概述了牛顿第二定律及其在经典力学中的意义，然后深入探讨了量子力学的基本假设及其与经典概念的偏离。本文探讨了牛顿第二定律应用于量子现象时的固有局限性，并将其原理与量子物理学的原理进行了比较和对比。通过对证据和理论框架的全面分析，本文阐明了经典力学的界限，并强调了量子力学在原子和亚原子层面描述现象的必要性。通过探索关键的差异和相似之处，本文旨在深入了解宏观和微观尺度上粒子的行为。关键词：牛顿体、量子力学、牛顿第二定律、粒子
非线性优化的量子计算算法...
现实世界优化问题的日益复杂凸显了这项研究的重要性，因为经典算法无法在这些情况下提供有效的答案。由于非线性优化问题在许多领域普遍存在，因此需要创新方法来快速且可扩展地解决这些问题。由于量子计算具有叠加原理和内在并行性，因此它在加速优化过程和克服经典限制方面具有巨大的潜力。然而，将量子算法 (I-QA) 集成到现实世界的应用中并不总是一帆风顺的。在保持量子相干性、纠正错误和在硬件限制内工作方面存在重大挑战。为了能够通过量子并行性同时探索解空间，本研究提出了混合量子梯度-经典方法 (HQG-CA)，该方法利用参数化量子电路来表示可能的解。此外，通过将量子梯度信息应用于量子态空间中的直接优化来提高收敛速度。金融投资组合的优化、机器学习模型参数的调整以及物流路线的优化是 HQG-CA 在许多行业中的一些应用。本摘要探讨了这些应用，突出了 HQG-CA 在解决现实世界中的优化问题方面的革命性潜力。通过全面的模拟实验评估了 HQG-CA 的有效性。基于广泛的测试和与传统替代方案的比较，讨论了算法加速、解决方案准确性和可扩展性等性能指标。本研究对 HQG-CA 解决非线性优化问题的潜力进行了全面评估。
纠缠辅助量子网络：力学，启用技术，挑战和研究方向
摘要 - 在过去的几十年中，从理论研究到实验证明，在量子信息技术中取得了重大进展。革命性的量子应用现在处于众人瞩目的焦点，展示了量子信息技术的优势，并成为学术界和行业的研究热点。为了使量子应用具有更深远的影响和更广泛的应用，通过量子通道的多个量子节点的互连变得至关重要。构建纠缠辅助的量子网络，能够在这些量子节点之间实现量子信息传输，这是主要目标。但是，纠缠辅助的量子网络受量子力学的独特定律（例如叠加原理，无粘合定理和量子纠缠）的独特定律，使它们与古典网络区分开。因此，建立纠缠辅助量子网络需要基本努力。虽然一些有见地的调查为纠缠辅助量子网络铺平了道路，但这些研究中的大多数都集中在启用技术和量子应用上，从而忽略了关键的网络问题。回应，本文介绍了纠缠辅助量子网络的全面调查。除了审查基本力学和启用技术之外，本文还提供了网络结构，工作原理和开发阶段的详细概述，突出了古典网络的差异。此外，还解决了建立广阔区域纠缠辅助量子网络的挑战。此外，本文强调了开放的研究方向，包括建筑设计，基于纠缠的网络问题和标准化，以促进实施未来的纠缠辅助量子网络。
拓扑量子计算中的三元逻辑设计
量子计算机的运行速度比传统计算机快得多。它基于叠加原理工作。但由于退相干效应，量子态的叠加会因与环境的相互作用而遭到破坏。完全隔离一个量子系统以使其摆脱退相干是一个真正的挑战。这个问题可以通过使用物质的拓扑量子相来规避。这些相具有称为任意子的准粒子激发。任意子是电荷通量复合材料，表现出奇异的分数统计特性。当交换顺序很重要时，任意子被称为非阿贝尔任意子。拓扑超导体中的马约拉纳费米子和某些量子霍尔态中的准粒子是非阿贝尔任意子。这种物质的拓扑相具有基态简并性。两个或多个非阿贝尔任意子的融合可以导致多个任意子的叠加。拓扑量子门是通过非阿贝尔任意子的编织和融合来实现的。容错是通过任意子的拓扑自由度来实现的。这种自由度是非局部的，因此无法受到局部扰动的影响。本文讨论了拓扑量子比特的希尔伯特空间。简要给出了二元门的 Ising 和斐波那契任意子模型。三元逻辑门比二元逻辑门更紧凑，自然出现在一种称为元任意子的任意子模型中。元任意子的融合和编织矩阵的数学模型是重耦合理论的量子变形。我们提出，现有的量子三元算术门可以通过元任意子的编织和拓扑电荷测量来实现。
OSMU24：量子基础、粒子物理学和力的统一
代数方式：克利福德、海森堡和狄拉克对量子基础的遗产。BJ Hiley。2024 年 3 月 1 日摘要。罗杰·彭罗斯两周前的演讲得出结论，广义相对论（等效原理）和量子力学（叠加原理）的基本原理之间的冲突导致了两个现实，一个是经典的，一个是量子的。该论点基于薛定谔图景。在这次演讲中，我着手表明，如果使用海森堡图景，那么只有一个现实。论证从海森堡群结构开始，该结构具有经典和量子域的基本正交和辛对称性。克利福德认识到群在古典物理学中的作用，它在产生众所周知的正交泡利、狄拉克和彭罗斯扭子代数方面起着根本性的作用。辛对称性隐藏在冯·诺依曼的一篇被忽视的论文中，而冯·诺依曼实际上发现了 Moyal 星积代数。冯·诺依曼的论文导致了 Stone-von Neumann 定理，该定理表明，各种图像、薛定谔、海森堡、相互作用等在幺正变换下是等价的。我将展示 Bohm 版本的非相对论薛定谔方程是如何从星积代数中产生的。该乘积必然会引入一种新的能量质量，即“量子势能”，DeWitt (1952) 表明其几何起源与标量曲率张量有关。该结构揭示了共形重标度出现背后的原因，希望能够更好地理解静止质量问题。