We study the two dual quantum information effects to manipulate the amount of information in quantum computation: hiding and allocation. The resulting type-and-effect system is fully expressive for irreversible quantum computing, including measurement. We provide universal categorical constructions that semantically interpret this arrow metalanguage with choice, starting with any rig groupoid interpreting the reversible base language. Several properties of quantum measurement follow in general, and we translate (noniterative) quantum flow charts into our language. The semantic constructions turn the category of unitaries between Hilbert spaces into the category of completely positive trace-preserving maps, and they turn the category of bijections between finite sets into the category of functions with chosen garbage. Thus they capture the fundamental theorems of classical and quantum reversible computing of Toffoli and Stinespring.


翻译:我们研究两个双重量子信息效应,以在量计算中操纵信息量:隐藏和分配。由此产生的类型和影响系统充分表达不可逆转量计算,包括测量。我们提供通用的绝对构造,从任何钻机组开始,以可逆基础语言进行精选的精度解释箭头元语言。量量测量的一些属性一般地遵循,我们将(非非隐含的)量子流图翻译成我们的语言。语义构造将希尔伯特空间之间的单位类别转换成完全肯定的微量保存地图类别,并将定数组之间的两极类别转换成选垃圾的功能类别。因此它们捕捉了托夫利和斯蒂恩斯普林的经典和可逆量数计算的基本理论。

0
下载
关闭预览

相关内容

《计算机信息》杂志发表高质量的论文,扩大了运筹学和计算的范围,寻求有关理论、方法、实验、系统和应用方面的原创研究论文、新颖的调查和教程论文,以及描述新的和有用的软件工具的论文。官网链接:https://pubsonline.informs.org/journal/ijoc
专知会员服务
50+阅读 · 2021年6月30日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
58+阅读 · 2019年10月17日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【论文笔记】通俗理解少样本文本分类 (Few-Shot Text Classification) (1)
深度学习自然语言处理
7+阅读 · 2020年4月8日
图机器学习 2.2-2.4 Properties of Networks, Random Graph
图与推荐
10+阅读 · 2020年3月28日
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
[DLdigest-8] 每日一道算法
深度学习每日摘要
4+阅读 · 2017年11月2日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
Arxiv
0+阅读 · 2022年1月14日
Arxiv
0+阅读 · 2022年1月14日
Arxiv
2+阅读 · 2022年1月13日
Arxiv
0+阅读 · 2022年1月13日
Arxiv
4+阅读 · 2018年4月30日
VIP会员
相关资讯
【论文笔记】通俗理解少样本文本分类 (Few-Shot Text Classification) (1)
深度学习自然语言处理
7+阅读 · 2020年4月8日
图机器学习 2.2-2.4 Properties of Networks, Random Graph
图与推荐
10+阅读 · 2020年3月28日
量化金融强化学习论文集合
专知
13+阅读 · 2019年12月18日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
[DLdigest-8] 每日一道算法
深度学习每日摘要
4+阅读 · 2017年11月2日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员