通过状态图研究量子系统的演化

我们通过状态图（一种新颖的图形化表示和分析方法）探索了一般量子系统演化中的主要过程，该方法用于表示和分析量子电路计算过程中量子信息的处理方式。我们给出了量子状态图，用于表示密度矩阵描述的量子态、部分迹运算、密度矩阵纯化以及通过Kraus算子的时间演化。遵循这些表示，我们通过状态图描述了与单量子比特退相干和错误相关的最一般变换。状态图被证明是分析量子计算的有用方法，它提供了量子信息处理的直观图形表示。它们还有助于构思新的量子计算，从描述所需的信息处理到推导出最终由量子门阵列实现的方案。