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Entangle状態を生成する量子ゲート


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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 .2 | 投稿日時 2018/11/18 9:24
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
1930年5月29日初版の教科書で
Diracが言った有名な言葉...

光子はみなそれぞれ自分自身とだけ干渉し
2個の異なる光子の間の干渉は
決して起こらないのである

ここが、Entanglementのすべての始まり
であり、原点だ

いままで、すべての実験や理論は
ここを起点とし成されてきた

EPR実験でも、target粒子たちは
この原理に従って用意される

ここで重要な点は
Entangleとは...
"もともと1つの対象が分裂する事でしか
実現できない"
という原理にある

これまでの物理の歴史においては
Entangleを付与するなどという事は
できないと考えられて来たのだ

量子ゲートという基本Logic構成から
任意のアルゴリズムを組み立て可能にするには
この謎のEntangleというものを
生成する機能をもった素子である
Hadamard gateというものが実装されなくては
ならない

ここの部分が、物理的にはっきり認識されない
ままに、既成事実のみが進んでいる現状は
まずい

もし、Entangleというものが
独立な2つ以上の量子ビットに対して
付与できるのであれば、これまでの
すべての実験や理論は見直しされなくては
ならないのだ



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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿なし | 投稿日時 2018/11/18 14:15
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
coherenceとentangleの概念の違いの本質は何か

coherenceは、レーザー装置が実現し確立した
訳ですが...

実現の過程で、原子たちから輻射される
光の"位相を揃える"という技術的問題を解決する
という形で、この概念が生まれた
つまり、光の波は、量子としてでなく
実在する波として認識されているのだ

一方entangleが扱うのは、実在する波ではない

Bohm_Aharonov効果のように
実在する系の電磁気学では
遮蔽され影響が起こり得ないハズの遮蔽空間外
へ影響するのが波動関数の特徴なのだ

しかしながら、波動関数自体が
鏡面反射の影響で、位相を揃えないとも
言えない気がするが、果たして
位相の揃った波動関数は、1つの量子状態
と言えるのだろうか

この辺の事情が曖昧なために
coherence概念は、entangleと混同されてしまう
つまり、あくまで、1つの量子状態であるが故に
遠隔的なつながりが成立する訳で...

Einsteinが、誘導輻射の存在に気づいた点が
すべての始まりである点で、彼の偉大さを再認識する訳ですが...
Hamiltonianの摂動として記述される原子の外にある光は
原子内の電子から、自分自身をもぎ取るって訳だ
もちろん、もぎ取れる電子は、どれでもイイって訳じゃなく
軌道遷移で、自分を吐き出せるモノに限る訳ですが...
http://e-beam.sakura.ne.jp/physics/?paged=5
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 .2 | 投稿日時 2018/11/18 23:40
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
固体量子情報デバイスの現状と将来展望
https://www.appi.keio.ac.jp/Itoh_group/publications/pdf/obutsu86.pdf
を見つけ、状況は変わった

以前、偶然に出会っていた"共振器量子電気力学"
というアイデアが、レーザーの原理のように
量子ビットをentangleさせるような感じに
展開している様子が感じられた

こりゃ、Microsoftが本腰入れたのも
伊達や酔狂じゃなかったんだね
って事になりそうな展開が始まっている感じだ

entangleを操作できるなら話しは別だ

ひょっとしたら、Deep Learningが
Singularityを起こす日も近いのかも

もし、量子ゲート方式が上手く行けば
Deep Learningと協力して
あらゆる事が可能になるかもしれない

室温超伝導を生成する系の組成が
複数明らかになるとか

人類に新しい時代の到来となるかも


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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿なし | 投稿日時 2018/11/18 23:55
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
もし、この技術がentangle生成を
マジに実現するものなら

レーザーの共振原理も同様に
光のentangleと関係するものかも知れない

やはり気になるのは

coherenceとentangleの違いだ

この路線が上手く行けば
すべての話しは、entangleって事になる
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2018/11/19 0:00
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
この突破口がマジなら

人類の歴史は、新時代の幕開けを迎え

あらゆる可能性が、一気に開花するのは
間違いない

戦争なんかしている場合じゃないし
民族紛争だって、何だって...

あらゆる難問が一気に無くなってしまう


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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2018/11/19 0:05
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
しばらくは、量子programの可能性模索の
時期があるのかも知れないが

そんなの数年で終わってしまう

ありとあらゆる場面の潜在的可能性が
すべて開花することになる
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿なし | 投稿日時 2018/11/19 0:21
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
一番すごい開花は

生命の起源が明らかになる事だ
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2018/11/23 12:52
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
Entangle生成機構を実装したCircuit
の最新論文の収集と読破を、すぐに手掛けようと
始めたが...

そもそも論が気になった

量子ビットを表現する超伝導の閉じた枠間の距離は
一定なのだろう

H原子が、H2になる時のことが気になる
まず、一番基本的なことで
H原子内のs,p,d...軌道内の電子は、すべて
entangleしている
でないと、他の軌道の電子の存在消滅とリンクして
別軌道からの遷移が自発的に起こる現象が説明できないし
もともと、それらの軌道は1電子Schrödinger方程式の解
であって、電子間相互作用は記述されておらず
リンク機構の本質は、entangleにある

つまり、やろうとしている事は、
一定距離を離したH原子2個を用意して
H原子2個にしたり、H2分子にしたりを自由に
切り替え可能な技術を作るって事と等価である

そもそも自然界にある分子たちが生み出す機能の
生命へとつながる部分では、このentangleが
どこまでつながっているのかが1つの鍵になる気がする

この一定距離離した2個のH原子という思考実験では
自然の答えは、距離をparameterとして
entangleするか、しないかであって
それを制御する事はできない

この部分に注目して
多くの成功したと言われる事例の論文を検討したい
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2018/11/24 14:26 | 最終変更
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
量子ゲートを実装する際に
coherenceという古典概念で、entangleさせようとする事は
次善の策とは言え、素粒子物理のニュートリノ計測装置の
ホトマルなどの装置は、量子力学に触れる部分は
結晶の周期構造由来のバンド内電子記述のみで
そこから飛躍した光電子が突入する拡散過程以降の記述は
すべて古典論の因果的記述で、信号処理され目視レベルに至る

量子過程と古典過程の切り分けが明確なのだ

一方、レーザーの原理の核心部分には
切り分けが明確でない"鏡"の存在がkeyになっている

randomに運動する原子気体からの光が、hνのエネルギーをもち
原子の運動状態で、進行の接線方向でνを大きく
その逆方向で、νを小さくするドプラー効果が働くにも関わらず
誘導輻射による"同期の効果"と、2枚の対抗する鏡による
"共振の効果"のすべてが相乗的に働く事が可能な
反転分布を作れるか、どうかがkey pointなのだ

しかし、実装をクリアするには、ponpingとは逆の過程が存在するため
中間準位に一度落ちても、まだ発振の余地を残す系にする必要がある
そこが実際の発振の上の準位になる、3,4準位系が用いられる

誘導輻射は、純粋な量子効果ではあっても
randomに運動する原子たちからの誘導輻射が
ponpingで一斉に起きたとしても
鏡の働きの、古典的に定常波の位相を揃えるという
coherenceの考えによる部分がなければ発振は起こらない

つまり、その意味で、この鏡の意味は、古典論的に
量子効果を制御している事になる

これを可能にしているのは、空洞中に存在する光の
発生原理が、誘導輻射という
原子内電子と、外部場の光がentangleする点
に本質があるからこそ可能なのであって

古典的に生きる私たちには、ponpingが、どの原子で
起きるかも、中間準位への遷移が、どの原子で
起きるかも分からずとも、発振が可能である点で
個々の対象を識別せずに成立する点で
量子の制御をマクロに可能にした系なのだ

光がentangleするには、原子の内部に光のenergy相当の
準位が存在し、かつ、上の準位に準備された
多くの電子がいなくてはならない...っていうダケで可能になる

しかし、量子ゲートという論理回路を実装するには
どのtarget量子ビットを操作対象にしているのか
という、targetを識別するという点で、すでに古典論の枠に
縛られたものでありながら、その識別された複数の量子ビットを
entangleさせるという、原理的にできない事をせずには
量子ゲート自体のLogic構成が成立しない気がする

量子の論理が成立するには
あくまで、対象の個別性が識別不可能だから
その犠牲の元に成立するのだ

つまり、どのtargetを操作しているのか分からなくても
成立する操作で組み立てられていなくてはならない

この論理が組み込まれたものでなければ
そもそもentangleしているとは言えない

ユニタリー発展を行列表示して、いろいろな量子ゲートを
考えても、そもそもentangleさせる仕組みと、その対象の
関係は、本質的に対称な系でなければならない

つまり、対象が逆に、そのentangleさせる仕組みの方に
働きかけている、という風にも読めるものでなくてはならないのだ
どちらが主か従かが判定できない構成でなければentangleは
起こらない

そうなると、回路の幾何学も
ある対称性を備えた構造になる必要がある
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2018/11/28 23:43
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
二転三転するが...

量子ゲート操作に一筋の光が射した
http://adhara.hatenadiary.jp/entry/2017/01/01/233000
である

coherent状態は、量子階層の状態として
認識されていたのだ
しかも、最初に考えたのはSchrödingerで
量子力学の論文と同年の1926年...何てこった!

KeyWordは、"Kustaanheimo-Stiefel変換"
らしい

調査開始だ

結構奥がある話しだったんだね
ただ、古典論のcoherentでentangleじゃ
なかった可能性が浮上してきた
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2018/11/28 23:54
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
量子コンピュータの
量子ゲート操作の根本問題である
entangle生成問題に
これらの物理の歴史の参考文献が
List upされないのは
これらの技術に、特許問題が絡むから
根本のトコを隠す必要があるものと思える

結局のところ、これらの基礎的物理が
明らかでない限り、砂上の楼閣に過ぎないのだ

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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2018/11/28 23:56
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
だから、いくら量子コンピュータの書籍を
山ほど読んだところで

根本のとこは、どこか腑に落ちない感が
残ってしまうのだ
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2018/11/29 0:24
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
それに、Niels Bohrがレーザーなんか
出来っこないって言ったのを乗り越えた
技術者に、量子力学をナメてる所があっても
致し方ないっか...

でも、entangleは、Einstenが拘っただけあって
量子階層の核心の論理なので
レーザーのように、個々の原子の個別性が
問題にならないような場合に上手くいった

古典的な意味での、coherenceを
そのままって訳にはいかないんでしょうね

もしかしたら、量子コンピュータ論文の中に
量子的coherenceの基本文献を挙げてる人が
いるかも知れないので...
これ以上の邪推は避けます
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿.1 | 投稿日時 2018/12/4 1:16
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
世界を対象に、真剣に coherentについて
追求している物理の人を探し...

ついに、Jean Pierre Gazeauという人を
見つけました

いくつも、pdf 収集したのですが
QUANTIZATION IS JUST A CERTAIN
REGARD TO...
http://merlin.fic.uni.lodz.pl/concepts/2005_1_2/2005_1_2_1.pdf

では、"量子化"を問題の俎上に挙げている点でも
原点を意識している事がスグにわかる

パリ第7大学の天文台が所属になっています

さしずめ、国立天文台のようなトコですね
国立天文台には、まともな人が多いように
パリでも、そうなんでしょうね

天野清がいた計量研究所のようなトコも
まともな人を、探すには、洋の東西を問いません
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前の投稿 - 次の投稿 | 親投稿 - 子投稿なし | 投稿日時 2018/12/8 13:17 | 最終変更
OK_like-mj  半人前   投稿数: 53
以前見つけていた中にあった
有限量子多体系の集団励起-代数的視点から
http://www2.yukawa.kyoto-u.ac.jp/~kenichi.matsuyanagi/suzuki06.pdf
が、やはり気になり
その元をたどって...
原子核理論の周辺に、まじめにcoherentを
扱っている人たちがいる事が分かった
いろいろまとめている人が、松柳健一さんで
http://www2.yukawa.kyoto-u.ac.jp/~kenichi.matsuyanagi/lecture_abc.html
に、上で紹介した著者(鈴木徹さん)へのリンク
がある
(ここにリンクしたら文字化したので上記参照 )

この方向での統一描像か、なんかで
レーザー発振の姿を書き換えてくれるような人
がいれば、少しはマシな展開なんだとは
思うんですが
鈴木さんが、アノ浜松ホトニクスの人と
一緒に書かれたものがあったりしました
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