量子物理
[提交于 2025年4月1日
]
标题: 基于同步词的量子重置协议
标题: Quantum Resetting Protocols Based on Synchronizing Words
摘要: 重置一个系统的状态在物理学、工程学、计算机科学以及许多其他领域中起着基础性作用。 在这里我们关注一种最初在自动机理论中提出的重置方法。 自动机的状态根据一组规则演化。 这些规则形成一个字母表,可以依次应用这些规则。 这样的一系列规则被称为单词。 某些特定的单词,称为同步化单词,能够使系统无论初始配置如何都演化到预定状态。 这一过程本质上是不可逆的,乍一看似乎与量子力学的幺正性相冲突。 幺正演化保留信息,因此禁止这种经典的重置到预定状态的操作。 在这项工作中,我们引入了一种基于量子同步化单词的新重置协议,通过引入辅助量子比特来实现,这些辅助量子比特的状态编码了自动机字母表中的规则。 我们进一步提出了一个量子电路来实现该协议,并且可以在量子计算机上实现。 此外,我们还建立了这种方法与Kraus通道之间的联系,表明量子同步化单词可以通过不显式参考辅助量子比特的状态来实现。 我们的结果连接了经典和量子同步化单词的概念,揭示了量子信息处理与非幺正动力学之间的相互作用。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.