多量子比特量子图态的纠缠及利用量子编程研究三分图的结构性质
量子物理
2026-05-01 v1
摘要
我们提出了一种构建表示加权三分图的多量子比特纠缠量子态的方法。得到了对应于任意三分图结构的多量子比特态的纠缠距离表达式。量子图态中一个量子比特与系统其余部分的纠缠由对应顶点闭邻域内边的权重及其相对于其他集合的度决定。我们还计算了一般情况下三分量子图态的量子关联函数。我们建立了这些量子性质与相应三分图的结构性质之间的关系，包括非重叠邻居的数量、对应顶点的共同邻居数量以及 4-环的数量。作为一个说明性示例，我们考虑了一个构成三角形的三分图，并使用带有噪声模型的 AerSimulator 通过量子模拟计算了纠缠距离。数值结果与理论预测一致。所得结果表明，量子图态为研究三分图的结构性质提供了一个有效的框架。它们开启了利用量子编程研究此类性质的可能性。值得强调的是，三分图在解决资源分配、调度、数据库和超图建模等实际问题中具有应用价值。
引用
@article{arxiv.2604.27829,
title = {Entanglement of multi-qubit quantum graph states and studies structural properties of tripartite graphs with quantum programming},
author = {Kh. P. Gnatenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.27829},
year = {2026}
}