我们讨论了与耗散环境耦合的多态系统随时间演化的约化密度矩阵 (RDM) 的一般特征。我们表明,通过相干图,即系统站点方格上 RDM 实部和虚部的快照,可以有效且透明地可视化动态的许多重要方面。特别是,相干图的扩展、符号和形状共同表征了系统的状态、动态的性质以及平衡状态。系统的拓扑结构很容易反映在其相干图中。行和列显示量子叠加的组成,它们的填充表示幸存相干的程度。虚 RDM 元素的线性组合指定瞬时群体导数。主对角线包含动力学的非相干分量,而上/下三角区域产生相干贡献,从而增加 RDM 的纯度。在开放系统中,相干图演变为围绕主对角线的带,其宽度随温度和耗散强度的增加而减小。我们用具有 Frenkel 激子耦合的 10 位模型分子聚集体的例子来说明这些行为,其中每个单体的电子态都耦合到谐波振动浴中。
所谓的焊接树问题是黑箱问题的一个例子,量子行走可以比任何经典算法 [3] 更快地解决该问题。给定一个特殊入口顶点的名称,量子行走可以使用多项式次数的查询找到另一个独特的出口顶点,尽管找不到从入口到出口的任何特定路径。二十年来,是否存在有效的量子算法来寻找这样的路径,或者路径寻找问题即使对于量子计算机来说是否也很难,这一直是一个悬而未决的问题。我们表明,一类自然的高效量子算法可以证明无法找到从入口到出口的路径。具体而言,我们考虑在算法叠加的每个分支中始终存储一组顶点标签,这些标签形成包含入口的连通子图,并且仅将这些顶点标签作为 oracle 的输入。虽然这并不排除量子算法能够有效找到路径的可能性,但尚不清楚算法如何通过偏离这种行为而受益。我们的无效结果表明,对于某些问题,量子算法必须忘记它们采取的解决问题的路径,才能胜过经典计算。
摘要:我们提出了一个分析框架,用于对涉及空间声景叠加的计算表示的信号进行认知组织,在此定义为“程序叠加”,该框架基于随附文章第一部分,我们在该部分讨论了虚拟听觉显示中声景表示的物理(声学)和感知(主观和心理)框架。利用多模式感觉和情境和环境的心理模型、惯例和习语可以加强听众对听觉场景的理解,使用隐喻和对声音真实感的放松期望来丰富交流。除了物理和心理的结合,程序(逻辑和认知)叠加还考虑音频源和虚拟位置之间的隐喻映射,包括视觉和听觉视角的分离、方向和距离的分离、参数化的双耳和空间效应,包括方向性、范围压缩和无差异性、声景分层; “音频窗口”(类似于图形用户界面窗口)、窄播和多重存在作为管理隐私的策略;以及旋转作为革命。这些听觉显示策略利用虚拟放松声现实主义来实现增强的音景表现。
最近的研究表明,在不久的将来,也许可以通过桌面实验探测到引力诱导的纠缠。然而,目前还没有针对此类实验的彻底开发的模型,其中纠缠粒子在更根本上被视为相对论量子场的激发,并使用场可观测量的期望值来建模测量值。在这里,我们提出了一个思想实验,其中两个粒子最初在一个共同的三维 (3D) 谐波陷阱内以相干态叠加的形式准备。然后,粒子通过它们相互的引力相互作用产生纠缠,这可以通过粒子位置检测概率来探测。本研究对该系统的引力诱导纠缠进行了非相对论量子力学分析,我们将其称为“引力谐波”,因为它与氦原子中近似电子相互作用的谐波模型相似;纠缠在操作上是通过物质波干涉可见性确定的。本研究为后续研究奠定了基础,后续研究使用量子场论对该系统进行建模,通过相对论修正进一步深入了解引力诱导纠缠的量子性质,并提出量化纠缠的操作程序。
在本文中,我们试图反驳量子力学 (QM) 基础文献中普遍存在的正统主张,即“叠加态在实验室中从未被真正观察到”。为此,我们首先对著名的测量问题进行批判性分析,我们认为,该问题源于严格应用经验实证主义要求,将量子形式主义纳入他们对“理论”的特定理解。在这种情况下,临时引入投影假设(或测量规则)可以理解为来自朴素经验主义立场的必要要求,该立场假定观察是“常识”经验的不言而喻的给定——独立于形而上学(范畴)预设。然后,我们将注意力转向量子力学的两种“非坍缩”解释——模态解释和多世界解释——尽管它们否认“坍缩”是一个真实的物理过程,但仍然将测量规则作为理论的必要元素。与此相反,根据爱因斯坦的说法“只有理论才能决定什么可以被观察到”,我们建议回归对“物理理论”的现实主义表征理解,其中“观察”被认为源自理论预设。正是从这个角度出发,我们讨论了一种新的非经典概念表征,它使我们能够以直观(anschaulicht)的方式理解量子现象。抛开投影假设,我们讨论测量和观察量子叠加的一般物理条件。
1. 基础地图、ELU 和 PLU 草案是通过叠加从各个政府/半政府/部门/利益相关者收集的数据以及无人机/卫星图像描绘的物理特征而准备的;因此,可能会出现差异。 2. 无论地图上显示的财产编号/边界如何,均应以拟议的土地用途为准,而这些财产编号/边界须经土地记录或主管部门确认。 3. 除非经过规划局核实和纠正,否则地图上的结构并不确认授权。 4. 平面图上显示的 SGNP、CRZ、红树林及其缓冲区应符合相关状态。 如果将来此类状态有任何修改,此类边界和缓冲区应根据最新通知自动修改。 5. 平面图上标记的地铁、沿海公路的走向是指示性的,并根据政府不时发布的通知自动修改。 6. 纳拉/河流/小溪的走向是指示性的,符合从无人机图像和收集的数据中提取的特征。 7.所有指定地点、政府财产的边界均按照地籍图上叠加的图像显示。这可能会根据未来的实际收购而发生变化。8.该计划应与 UDCPR-2022 和 DP 报告草案一起阅读。
量子力学这个词组会让非专家看得眼花缭乱,因此量子传感、量子加密——任何量子的东西——都很难掌握。以量子计算为例,它也许是量子承诺的圣杯。我们大多数人都能理解传统计算机中一个比特要么开要么关——二进制代码语言中的 1 或 0。我们明白这一点。但同时出现 1 和 0 显然不那么直观。这就是量子比特的领域,量子比特的能力使量子计算成为如此强大的承诺。量子比特的工作类似于普通比特,但具有明显的量子优势。量子比特和所有其他利用的量子功能尤其依赖于两个重要且密切相关的量子现象——叠加和纠缠。在考虑叠加时,想象一枚抛出的硬币在空中翻转会有所帮助,它还不是“正面”或“反面”,而是处于两种可能性均等的状态。同样,叠加的量子粒子,无论是单个光子还是电子等亚原子实体,都具有同时成为两种不同可能性的反直觉能力。纠缠是指两个量子物体之间的关系,即使它在另一边,也可以测量其中一个物体的属性
量子计算是一门跨学科领域,融合了理论物理学、泛函分析和算法计算机科学。量子计算研究的主要目的是证明使用量子计算机可以比传统计算机更快地完成某些任务。为此,量子存储器对于开发协调量子计算机中各种过程的同步工具和保留量子态(如叠加)身份的量子门以及将预设光子转换为按需光子的方法至关重要。量子存储器对于大规模光子量子计算系统至关重要,可实现光子信号的相干操控、缓冲和重新定时。与传统存储器不同,量子存储器允许状态以量子叠加的形式存在,为量子算法提供了比传统存储系统更大的灵活性。虽然传统的只读存储器 (ROM) 往往速度较慢,但量子计算促进了以量子位作为输入状态运行的新型计算机类型的开发,从而增加了存储容量。本文提出了一种基于量子的 ROM(QROM)架构,该架构利用基于量子的二进制逻辑运算,并对系统性能进行了分析,重点关注热量产生和速度参数。
检测引力相互作用引起的纠缠的前景是关于在量子理论与重力之间界面上观察现象的可能性的新观点[1-20]。现场介导的纠缠(FME)可以为存在重力场量子叠加的存在提供证据[21-33]。在可预见的将来,这种效果的实验性验证都可以实现,这要归功于在重力领域的测试中的令人印象深刻的实验进步,以对较轻,更轻的颗粒进行了社会性[34],地面状态冷却[35 - 37],以及大型超级词的产生[38 - 40]。因此,现在可以设计新一代的实验,该实验最终将测试与量子拆分源相关的重力场[41]。这些新事态发展提出了希望在可检测到的量子引力现象上打开第一个现象的窗口。虽然FME的直觉物理学很简单,但其详细的理论描述却不是,因为它涉及宏观上不同领域配置的量子叠加。在常规的Fock基础描述中,每个重力场配置都包含有限数量的颗粒。另一方面,可以在量子场理论中描述相互作用的电位是虚拟颗粒的交换。
完全去极化的量子通道始终输出完全混合态,因此无法传输任何信息。然而,在最近的一封信 [D. Ebler et al. , Phys. Rev. Lett. 120, 120502 (2018) ] 中,却表明如果量子态通过两个具有不同阶量子叠加的通道(这种装置称为“量子开关”),则信息仍然可以通过这些通道传输。在这里,我们表明,当人们相干地控制通过两个相同的去极化通道之一发送目标系统时,可以获得类似的效果。虽然人们很容易将量子开关中的这种效应归因于通道之间不确定的因果顺序,但因果不确定性在这种新场景中不起作用。这引发了人们对其在量子开关相应效应中的作用的质疑。我们详细研究了这一新场景,发现当量子信道被相干控制时,有关其具体实现的信息可以在联合控制目标系统的输出状态中访问。这允许区分通常被认为是同一信道的两种不同实现。更一般地,我们发现,要完整描述相干控制量子信道的作用,不仅需要指定信道的描述(例如,以 Kraus 算子的形式),还需要根据其实现指定一个额外的“变换矩阵”。