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量子情報理論において、量子触媒とは、その存在によって本来は不可能な特定の局所的変換を可能にする特別な補助的な 量子状態である。 [1] [2]量子触媒の挙動は、触媒的主要化現象から生じることが示されている。[3]
触媒的マジョライゼーション関係は、共有された純粋量子状態のどの変換が局所操作および古典通信 (LOCC) を介して可能であるかを見つけるために使用できます。特に、追加の共有された状態が、消費されることなく変換を容易にするためにオプションで指定される場合に使用できます。 [4]エンタングルメント触媒と呼ばれることもあるプロセスでは、触媒は一時的に関与するエンタングルメント状態として理解できます。このようにして単位確率で変換できる二部純粋エンタングルメント状態の場合、それぞれのシュミット係数は、マジョライゼーション関係の拡張である数学的関係であるトランプ関係を満たすと言われています。[5]システムと触媒間の相関が許容される場合、二部純粋状態間の触媒変換は、エンタングルメントエントロピーによって特徴付けられます。[6]他の研究者は、測度の畳み込みに関する確率的優位性を介して確率的アプローチで量子触媒挙動がどのように発生するかを示しています。[7]
参考文献
- ^ Jonathan, D.; Plenio, MB (1999). 「エンタングルメント支援による純粋量子状態の局所操作」. Physical Review Letters . 83 (17): 3566–3569. arXiv : quant-ph/9905071 . Bibcode :1999PhRvL..83.3566J. doi :10.1103/PhysRevLett.83.3566. S2CID 392419.
- ^ ドゥアルテ、クリスティアーノ;ドラモンド、ラファエル C.マルセロ テッラ クーニャ (2015)。 「純粋な量子状態の自己触媒的変換」(レポート)。arXiv : 1504.06364。
- ^ Aubrun, Guillaume; Nechita, Ion (2008-02-01). 「触媒的マジョリゼーションと規範」. Communications in Mathematical Physics . 278 (1): 133–144. arXiv : quant-ph/0702153 . Bibcode :2008CMaPh.278..133A. doi :10.1007/s00220-007-0382-4. ISSN 0010-3616. S2CID 119028257.
- ^ Klimesh, Matthew (2007 年 9 月24 日)。「触媒的多数化関係を総合的に完全に特徴付ける不等式」。arXiv : 0709.3680 [quant-ph]。
- ^ Turgut, Sadi (2007年7月3日). 「トランプ関係の必要十分条件」（レポート）. arXiv : 0707.0444 . Bibcode :2007JPhA...4012185T. doi :10.1088/1751-8113/40/40/012.
- ^ Kondra, Tulja Varun; Datta, Chandan; Streltsov, Alexander (2021-10-05). 「純粋なエンタングル状態の触媒変換」. Physical Review Letters . 127 (15): 150503. arXiv : 2102.11136 . Bibcode :2021PhRvL.127o0503K. doi :10.1103/PhysRevLett.127.150503. PMID 34678004. S2CID 237532098.
- ^ オーブラン、ギョーム;ネチタ、イオン（2009年9月1日）。 「反復畳み込みと触媒的メジャー化の確率的支配」。アンリ・ポアンカレ研究所の紀要 B。45 (3): 611–625。arXiv : 0707.0211。Bibcode :2009AIHPB..45..611A。土井：10.1214/08-aihp175. ISSN 0246-0203。S2CID 26842909。
