Hamilton turns：单量子比特幺正门设计的可视化工具集
量子物理
2012-02-21 v2 光学
摘要
量子比特的幺正演化传统上几何表示为布洛赫球的旋转，但这种演化的复合通过矩阵乘法[即SU(2)或SO(3)矩阵]代数处理。Hamilton提出的称为turns的构型，通过单位球面S² ⊂ ℝ³上有向大圆弧的加法来图形化处理后者，得到欧几里得平移群向量加法的平行四边形定律的非阿贝尔版本。该构型被发展为处理单量子比特幺正门设计的可视化工具集。作为应用，在量子比特具体实现为光偏振态的情形下，证明了所有幺正门均可通过仅由两个四分之一波片（QWP）和一个半波片（HWP）组成的通用装置方便地实现。分析和结果可容易地转录到其他量子比特实现：核磁共振（NMR）情形只需将QWP和HWP分别替换为π/2和π脉冲，脉冲的相位扮演这些波片快轴取向的角色。
引用
@article{arxiv.1110.3127,
title = {Hamilton's turns as visual tool-kit for designing of single-qubit unitary gates},
author = {B. Neethi Simon and C. M. Chandrashekar and Sudhavathani Simon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1110.3127},
year = {2012}
}
备注
16 Pages, 14 Figures, Published version