如果你也在 怎样代写量子力学Quantum mechanics这个学科遇到相关的难题，请随时右上角联系我们的24/7代写客服。量子力学Quantum mechanics在理论物理学中，量子场论（QFT）是一个结合了经典场论、狭义相对论和量子力学的理论框架。QFT在粒子物理学中用于构建亚原子粒子的物理模型，在凝聚态物理学中用于构建准粒子的模型。
量子力学Quantum mechanics产生于跨越20世纪大部分时间的几代理论物理学家的工作。它的发展始于20世纪20年代对光和电子之间相互作用的描述，最终形成了第一个量子场理论–量子电动力学。随着微扰计算中各种无限性的出现和持续存在，一个主要的理论障碍很快出现了，这个问题直到20世纪50年代随着重正化程序的发明才得以解决。第二个主要障碍是QFT显然无法描述弱相互作用和强相互作用，以至于一些理论家呼吁放弃场论方法。20世纪70年代，规整理论的发展和标准模型的完成导致了量子场论的复兴。
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物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|Erasure Channels
The erasure channel is another important channel in quantum Shannon theory. It admits a simple model and is amenable to relatively straightforward analysis when we later discuss its capacity. The erasure channel can serve as a simplified model of photon loss in optical systems.
We first recall the classical definition of an erasure channel. A classical erasure channel either transmits a bit with some probability $1-\varepsilon$ or replaces it with an erasure symbol $e$ with some probability $\varepsilon$. The output alphabet contains one more symbol than the input alphabet, namely, the erasure symbol $e$.
The generalization of the classical erasure channel to the quantum world is straightforward. It implements the following map:
$$
\rho \rightarrow(1-\varepsilon) \rho+\varepsilon|e\rangle\langle e|,
$$
where $|e\rangle$ is some state that is not in the input Hilbert space, and thus is orthogonal to it. The output space of the erasure channel is larger than its input space by one dimension. The interpretation of the quantum erasure channel is similar to that for the classical erasure channel. It transmits a qubit with probability $1-\varepsilon$ and “erases” it (replaces it with an orthogonal erasure state) with probability $\varepsilon$.
物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|Conditional Quantum Channels
We end this chapter by considering one final type of evolution. A conditional quantum encoder $\mathcal{E}{M A \rightarrow B}$, or conditional quantum channel, is a collection $\left{\mathcal{E}{A \rightarrow B}^m\right}_m$ of CPTP maps. Its inputs are a classical system $M$ and a quantum system $A$ and its output is a quantum system $B$. A conditional quantum encoder can function as an encoder of both classical and quantum information.
A classical-quantum state $\rho_{M A}$, where
$$
\rho_{M A} \equiv \sum_m p(m)|m\rangle\left\langle\left. m\right|M \otimes \rho_A^m,\right. $$ can act as an input to a conditional quantum encoder $\mathcal{E}{M A \rightarrow B}$. The action of the conditional quantum encoder $\mathcal{E}{M A \rightarrow B}$ on the classical-quantum state $\rho{M A}$ is as follows:
$$
\mathcal{E}{M A \rightarrow B}\left(\rho{M A}\right)=\operatorname{Tr}M\left{\sum_m p(m)|m\rangle\left\langle\left. m\right|_M \otimes \mathcal{E}{A \rightarrow B}^m\left(\rho_A^m\right)\right} .\right.
$$
Figure 4.5 depicts the behavior of the conditional quantum encoder.
It is actually possible to write any quantum channel as a conditional quantum encoder when its input is a classical-quantum state. Indeed, consider any quantum channel $\mathcal{N}_{X A \rightarrow B}$ that has input systems $X$ and $A$ and output system $B$.
量子力学代考
物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|Erasure Channels
擦除信道是量子香农理论中的另一个重要信道。它允许一个简单的模型，并且在我们稍后讨论它的能力时，可以进行相对直接的分析。在光学系统中，擦除通道可以作为光子损耗的简化模型。
我们首先回顾一下擦除通道的经典定义。经典的擦除信道要么以某种概率$1-\varepsilon$传输位，要么以某种概率$\varepsilon$将其替换为擦除符号$e$。输出字母比输入字母多包含一个符号，即擦除符号$e$。
将经典的擦除信道推广到量子世界是很简单的。它实现了以下映射:
$$
\rho \rightarrow(1-\varepsilon) \rho+\varepsilon|e\rangle\langle e|,
$$
其中$|e\rangle$是某个不在输入希尔伯特空间中的状态，因此与它正交。擦除通道的输出空间比其输入空间大一个维度。量子擦除信道的解释与经典擦除信道的解释相似。它以$1-\varepsilon$的概率传输量子比特，并以$\varepsilon$的概率“擦除”它(用正交擦除状态替换它)。
物理代写|量子力学代写quantum mechanics代考|Conditional Quantum Channels
我们以最后一种进化形式来结束本章。条件量子编码器$\mathcal{E}{M A \rightarrow B}$，或条件量子信道，是一个集合$\left{\mathcal{E}{A \rightarrow B}^m\right}m$的CPTP映射。它的输入是经典系统$M$和量子系统$A$它的输出是量子系统$B$。条件量子编码器可以同时作为经典信息和量子信息的编码器。 经典量子态$\rho{M A}$，其中
$$
\rho_{M A} \equiv \sum_m p(m)|m\rangle\left\langle\left. m\right|M \otimes \rho_A^m,\right. $$可以作为条件量子编码器$\mathcal{E}{M A \rightarrow B}$的输入。条件量子编码器$\mathcal{E}{M A \rightarrow B}$对经典量子态$\rho{M A}$的作用如下:
$$
\mathcal{E}{M A \rightarrow B}\left(\rho{M A}\right)=\operatorname{Tr}M\left{\sum_m p(m)|m\rangle\left\langle\left. m\right|M \otimes \mathcal{E}{A \rightarrow B}^m\left(\rho_A^m\right)\right} .\right. $$ 图4.5描述了条件量子编码器的行为。 当量子信道的输入是经典量子态时，实际上可以将其写入条件量子编码器。实际上，考虑任何具有输入系统$X$和$A$以及输出系统$B$的量子通道$\mathcal{N}{X A \rightarrow B}$。
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