量子过程代数
量子物理
2010-09-08 v2
摘要
我们引入了一种纯量子过程代数 qCCS,其中不涉及经典数据,允许通过物理移动量子态进行通信,并由超算子建模计算。给出了 qCCS 基于(非概率)标记转移系统的操作语义。定义了 qCCS 中建模过程之间的强互模拟,并建立了其基本代数性质,包括递归方程解的唯一性。为了在 qCCS 中建模顺序计算,定义了过程间的归约关系。通过结合归约关系与强互模拟,我们引入了强归约 - 互模拟的概念,这是一种用于观察量子系统中计算与通信交互的工具。最后,引入了强近似互模拟(等价于强互模拟距离)及其归约对应概念。证明了近似互模拟性和近似归约 - 互模拟性均由量子过程的各种构造子所保持。这为我们提供了一种形式化工具,用于观察量子过程在其基本门实现存在不准确性时的鲁棒性。
引用
@article{arxiv.0707.0330,
title = {An Algebra of Quantum Processes},
author = {Mingsheng Ying and Yuan Feng and Runyao Duan and Zhengfeng Ji},
journal= {arXiv preprint arXiv:0707.0330},
year = {2010}
}