Als «quantum-information» getaggte Fragen

Theoretische Fragen im Zusammenhang mit der Quantenbehandlung von Informationen

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Quantenalgorithmen, die auf anderen Transformationen als Fouriertransformationen basieren
In Quantum Computation und Quantum Information von Nielsen und Chuang heißt es, dass viele der Algorithmen, die auf Quanten-Fourier-Transformationen basieren, auf der Coset-Invarianz-Eigenschaft von Fourier-Transformationen beruhen, und dass Invarianzeigenschaften anderer Transformationen möglicherweise zu neuen Algorithmen führen. Hat es fruchtbare Forschungen zu anderen Transformationen gegeben?
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Hat die Kryptographie inhärente thermodynamische Kosten?
Reversible Computing ist ein Rechenmodell, das nur thermodynamisch reversible Operationen zulässt. Nach dem Landauer-Prinzip, das besagt, dass das Löschen einer Information Joule Wärme freigesetzt werden, werden Übergangsfunktionen ausgeschlossen, die nicht eins zu eins sind (z. B. die Booleschen UND- und ODER-Operatoren). Es ist bekannt, dass die Quantenberechnung von Natur aus …
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Gibt es einen Zusammenhang zwischen der Diamantnorm und der Entfernung der assoziierten Staaten?
In der Quanteninformationstheorie wird der Abstand zwischen zwei Quantenkanälen häufig mit der Diamantnorm gemessen. Es gibt auch eine Reihe von Möglichkeiten, um den Abstand zwischen zwei Quantenzuständen zu messen, z. B. den Spurabstand, die Wiedergabetreue usw. Der Jamiołkowski-Isomorphismus bietet eine Dualität zwischen Quantenkanälen und Quantenzuständen. Dies ist zumindest für mich …
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Polynom-Beschleunigung mit Algorithmen, die auf semidefiniter Programmierung basieren
Dies ist eine Antwort auf eine kürzlich von A. Pal gestellte Frage: Lösen von semidefiniten Programmen in Polynomialzeit . Ich bin immer noch verwirrt über die tatsächliche Laufzeit von Algorithmen, die die Lösung eines semidefiniten Programms (SDP) berechnen. Wie Robin in seinem Kommentar zu der obigen Frage ausführte, können SDPs …
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Der Nutzen von Renyi-Entropien?
Die meisten von uns kennen die Shannon-Entropie einer Zufallsvariablen, , und alle damit zusammenhängenden informationstheoretische Maßnahmen wie relative Entropie, gegenseitige Information und so weiter. Es gibt einige andere Entropiemaßnahmen, die üblicherweise in der theoretischen Informatik und der Informationstheorie verwendet werden, beispielsweise die Min-Entropie einer Zufallsvariablen.H(X)=−E[logp(X)]H(X)=−E[log⁡p(X)]H(X) = -\mathbb{E} \bigl[ \log p(X)\bigr] …
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Komplexität der Optimierung über eine einheitliche Gruppe
Was ist der Rechenaufwand für die Optimierung verschiedener Funktionen über die Einheitsgruppe U( n )U(n)\mathcal{U}(n) ? Eine typische Aufgabe, entstehen oft in der Theorie der Quanteninformation, würde eine Menge an Typ sein Maximierung TrAUBU†TrAUBU†\mathrm{Tr}AUBU^{\dagger} (oder Polynome höherer Ordnung in UUU ) über alle unitäre Matrizen UUU . Ist diese Art …
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Entropie und rechnerische Komplexität
Es gibt Forscher, die zeigen, dass das Löschen von Bits Energie verbrauchen muss. Gibt es jetzt Forschungen zum durchschnittlichen Energieverbrauch von Algorithmen mit der Rechenkomplexität ? Ich vermute, die Komplexität von hängt mit dem durchschnittlichen Energieverbrauch zusammen. Ich hoffe, ich kann hier eine Antwort finden.F(n)F(n)F(n)F(n)F(n)F(n)
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Master Equations und Operator Sum Form
Ich bin eher ein Typ für Quantenoptik als ein Typ für Quanteninformation und beschäftige mich hauptsächlich mit Master-Gleichungen. Ich interessiere mich für das Operator-Summen-Formular und möchte die Fehler in diesem Formular für ein kleines Quantensystem ableiten, das ich simuliere. Der Haken: Das Quantensystem wird durch ein externes (klassisches) Feld angetrieben, …
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Gibt es Hinweise darauf, dass die Untergrenze von Linial und Shraibman für die Komplexität der Quantenkommunikation nicht eng ist?
Soweit ich weiß, ist die von Linial und Shraibman gegebene Untergrenze der Faktorisierungsnorm im Wesentlichen die einzige Untergrenze, die für die Komplexität der Quantenkommunikation bekannt ist (oder zumindest alle anderen subsumiert). Gibt es Beweise dafür, dass diese Bindung eng ist? Die Faktorisierungsnorm (auch als Grenze bezeichnet), von der ich spreche, …
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Unterscheidung zwischen
Gegeben ist ein Quantenzustand , der gleichmäßig zufällig aus einer Menge von N gemischten Zuständen ρ 1 ausgewählt wird . . . ρ N , wie hoch ist die maximale durchschnittliche Wahrscheinlichkeit, A korrekt zu identifizieren ?ρAρA\rho_ANNNρ1...ρNρ1...ρN\rho_1 ... \rho_NAAA Dieses Problem kann in ein Zwei-Zustands-Unterscheidbarkeitsproblem umgewandelt werden, indem das Problem …
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