量子纠缠是量子力学中最引人入胜的现象之一,其中两个或多个“粒子”保持互连,使得一个“粒子”状态的变化立即影响另一个状态,无论它们之间的距离如何。这种现象挑战了当地和因果关系的经典观念。从无限量子场理论的角度来看,量子纠缠可以解释为该领域统一的自动骚扰的自然结果,在该范围内,所有“粒子”都是统一,不可分割的现实的体现。
量子纠缠是量子力学中最迷人的现象之一,其中两个或多个“粒子”保持相互连接,因此一个“粒子”状态的变化会立即影响另一个“粒子”的状态,无论它们之间的距离如何。这种现象挑战了经典的局部性和因果关系概念。从无限量子场理论的角度来看,量子纠缠可以解释为场协调自刺激的自然结果,其中所有“粒子”都是场统一、不可分割的现实的表现。
量子信号处理 (QSP) 使用大小为 2 × 2 的酉矩阵乘积来表示度为 d 的实标量多项式,并由 ( d +1) 个实数(称为相位因子)参数化。这种创新的多项式表示在量子计算中有着广泛的应用。当通过截断无限多项式级数获得感兴趣的多项式时,一个自然的问题是,当度为 d →∞ 时,相位因子是否具有明确定义的极限。虽然相位因子通常不是唯一的,但我们发现存在一致的参数化选择,使得极限在 ℓ 1 空间中具有明确定义。这种 QSP 的广义称为无限量子信号处理,可用于表示一大类非多项式函数。我们的分析揭示了目标函数的规律性与相位因子的衰减特性之间存在令人惊讶的联系。我们的分析还启发了一种非常简单有效的算法来近似计算 ℓ 1 空间中的相位因子。该算法仅使用双精度算术运算,并且当目标函数的切比雪夫系数的 ℓ 1 范数的上限为与 d 无关的常数时,该算法可证明收敛。这也是第一个在极限 d →∞ 中具有可证明性能保证的数值稳定相位因子查找算法。
量子信号处理 (QSP) 使用大小为 2 × 2 的酉矩阵乘积来表示度为 d 的实标量多项式,并由 ( d +1) 个实数(称为相位因子)参数化。这种创新的多项式表示在量子计算中有着广泛的应用。当通过截断无限多项式级数获得感兴趣的多项式时,一个自然的问题是,当度为 d →∞ 时,相位因子是否具有明确定义的极限。虽然相位因子通常不是唯一的,但我们发现存在一致的参数化选择,使得极限在 ℓ 1 空间中具有明确定义。这种 QSP 的广义称为无限量子信号处理,可用于表示一大类非多项式函数。我们的分析揭示了目标函数的规律性与相位因子的衰减特性之间存在令人惊讶的联系。我们的分析还启发了一种非常简单有效的算法来近似计算 ℓ 1 空间中的相位因子。该算法仅使用双精度算术运算,并且当目标函数的切比雪夫系数的 ℓ 1 范数的上限为与 d 无关的常数时,该算法可证明收敛。这也是第一个在极限 d →∞ 中具有可证明性能保证的数值稳定相位因子查找算法。
双方之间的通信场景可以通过首先将消息编码到作为通信物理介质的物理系统的某些状态中,然后通过测量系统状态对消息进行解码来实现。我们表明,在最简单的情况下,已经可以检测到量子系统相对于经典系统的明确、无限的优势。我们通过构建一系列具有操作意义的通信任务来实现这一点,一方面,每个任务都可以仅使用单个量子位来实现,但另一方面,经典实现需要一个无限大的经典系统。此外,我们表明,尽管借助共享随机性的额外资源,所提出的通信任务可以通过相同大小的量子和经典系统来实现,但经典实现所需的协调操作数量也会无限增长。特别是,没有有限的存储空间可用于存储使用经典系统实现所有可能的量子通信任务所需的所有协调操作。因此,共享随机性不能被视为免费资源。
摘要 —远程纠缠分布在大规模量子网络中起着至关重要的作用,而实现纠缠分布的关键因素是能够延长纠缠传输距离的量子路由器(或中继器)。但量子路由器的性能还远未完善,其中量子路由器中有限的量子存储器极大地影响了纠缠分布的速率和效率。为了克服这一挑战,本文提出了一种在存储器受限路径上最大化纠缠分布速率(EDR)的新模型,然后将其转化为纠缠生成和交换子问题。我们提出了一种用于短距离纠缠生成的贪婪算法,以便高效利用量子存储器。对于纠缠交换子问题,我们使用纠缠图(EG)对其进行建模,其解被发现至少是 NP 完全的。在此基础上,我们提出了一种启发式算法,将原始EG划分为多个子问题,每个子问题都可以在多项式时间内使用动态规划(DP)进行求解。通过进行模拟,结果表明我们提出的方案可以实现较高的EDR,并且所开发的算法具有多项式时间上界和合理的平均运行时间复杂度。
•非阶段1中的重要供应商是棕榈油,纸张和木板,茶,大豆和可可的供应商,因为它们对联合利华对土地的总影响占65%以上,并且通常与自然生态系统转换为农田的农作物相关的作物。
借助量子信息的力量,我们可以实现令人兴奋且在经典上不可能实现的密码原语。然而,几乎所有的量子密码学在近期的中型量子技术(NISQ 技术)中都面临着极大的困难;即量子态的寿命短和有限的顺序计算。同时,仅考虑有限的量子对手仍可能使我们实现以前不可能完成的任务。在这项工作中,我们考虑了针对有限量子对手(深度受限对手)的量子密码原语。我们引入了一个(深度受限)NISQ 计算机模型,它们是与浅量子电路交错的经典电路。然后,我们证明了可以针对工作中引入的任何深度受限的量子对手实现一次性记忆,其深度是任何预先固定的多项式。因此,我们获得了一次性程序和一次性证明等应用。最后,我们证明了我们的一次性记忆即使针对恒定速率错误也具有正确性。