构建p进量子比特:从SO(3)p的表示到量子纠缠与通用量子逻辑门

在p进量子力学框架下,该研究团队对p进量子比特的复合系统及p进控制的量子逻辑门展开研究。研究基于将单个p进量子比特视为紧致p进特殊正交群SO(3)_p的二维不可约表示这一概念,证明这些表示的分类可约化为有限情形——因其均可通过某个有限商群SO(3)_p mod p^k实现分解。 针对量子信息处理的p进形式化基础问题,研究人员重点攻克了p进量子比特组合与量子纠缠难题:首先分类了SO(3)_p mod p的群表示,继而分析从SO(3)_p mod p提升的两个p进量子比特表示的张量积。通过解决此类系统的克莱布什-戈丹问题,该工作揭示耦合基可分解为单态与双态。团队进一步研究了这些稳定子系统产生的纠缠现象。 特别地,当p=3时,研究人员从SO(3)_p mod p的4维不可约表示构造出一组量子门,并证明该门集对量子计算具有普适性。
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作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-01-20 10:07

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