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信息几何、Jordan 代数与一种类余伴随轨道构造

微分几何 2023-10-23 v3 数学物理 math.MP 环与代数

摘要

Jordan 代数在(量子)信息几何中自然出现,我们欲在此框架内理解其角色与结构。受 Kirillov 关于余伴随轨道上辛结构讨论的启发,我们在实 Jordan 代数情形给出类似构造。给定实有限维形式实 Jordan 代数 J{\mathcal J},我们利用由对偶 J{\mathcal J}^{\star} 上 Jordan 乘积决定的广义分布,在该分布的叶上诱导伪黎曼度量张量。特别地,这些叶是一个李群(即 J{\mathcal J} 的结构群)的轨道,与余伴随轨道情形有明显类比。然而,与李代数情形相反,我们证明并非 J{\mathcal J}^{*} 中所有点都位于标准 Jordan 分布的叶上。当叶含于 J{\mathcal J} 上正线性泛函的锥中时,伪黎曼结构变为黎曼结构,且对适当选取的 J{\mathcal J},其与有限样本空间上非归一化概率分布的 Fisher-Rao 度量,或非归一化、忠实量子态的有限能级量子系统的 Bures-Helstrom 度量一致,从而显示 Jordan 代数数学与经典及量子信息几何的直接联系。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.09781,
  title  = {Information Geometry, Jordan Algebras, and a Coadjoint Orbit-Like Construction},
  author = {Florio M. Ciaglia and Jürgen Jost and Lorenz Schwachhöfer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.09781},
  year   = {2023}
}