×
曾，贝;陈、谢;周，段璐;文小刚

量子信息与量子物质相遇。从量子纠缠到多体系统的拓扑相位。 （英文） Zbl 1423.81010号

量子科学与技术纽约州纽约市：施普林格出版社（ISBN 978-1-4939-9082-5/hbk；978-1-493 9-9084-9/电子书）。第二十二章，第364页。(2019).
这篇综述延续了“量子力学和量子计算”这一主题，我最近通过回顾讲义“量子信息学的数学基础”开始了这一主题[A.S.科莱沃（俄语）。莫斯科：MatematicheskiĭInstitute im。V.A.Steklova，RAN（2018年；Zbl 1414.81002号)]. 之后，我收到了两本书进行复习。两者都是以量子信息论为主题，这就是为什么他们的评论自然延伸了我对科莱沃笔记的早期评论。相应地，有两部续集，第一部和第二部。
以下是Sequel II，专门用于正在审查的这本书。
在续集I和续集II之间的这段时间里，发生了以下两起与上述主题和正在审查的书有关的事件：
1
位于不列颠哥伦比亚省伯纳比市的D-Wave系统公司宣布了下一代5000比特量子计算系统的名称，该系统将被称为Advantage（以武器实验室为客户）。Alan Boyle在9月25日的报告中写道(https://finance.yahoo.com/news/d-wave-unveils-name-next-020212038.html), “量子计算利用了量子力学的怪异特性——其中信息位不需要表示确定的1或0，但可以同时保存多个值，直到计算结果被读出……理论上，基于量子的技术可以解决某些类的计算问题，r从数据加密到分子相互作用，远远快于经典计算技术。”
2
因斯布鲁克大学实验物理系和奥地利科学院量子光学与量子信息研究所的团队由实验物理学家本·拉尼恩（Ben Lanyon）领导，他因其研究获得了2015年奥地利START奖，取得了物质与光之间量子纠缠转移的记录。光纤电缆首次覆盖了50公里的距离。本·拉尼恩说：“这比以前可能的数量级多了两个数量级，是开始构建城际量子网络的实际距离。”。

正如APS新闻报道的那样(https://m.phys.org/news/2019-08-endanglement-km-optical-fiber.html)，“量子互联网为新科技提供了绝对的防窃听通信和强大的分布式传感器网络……”。这在使用经典网络时是不可能的，因为量子信息无法复制。
上述单词“纠缠”和陈述“量子信息无法复制”是这本书评的关键。准确地说，这本书的第一节“相关性和纠缠”定义了什么是量子纠缠，并在第26页的框1.17中介绍了所谓的无克隆定理，该定理指出“未知量子态无法克隆”
正在审查的这本关于量子信息和量子物质会议的书的前言是由约翰·普雷斯基尔写的，他描述了这本书的“环境”：1989年，他第一次见到了书的第四位作者，第一次从他那里听说了拓扑序那一年，他第一次遇到这个词量子信息从那时起，Richard Feynman和Yuri Manin提出，处理量子信息的计算机可能会执行普通数字计算机无法完成的任务约翰·普雷斯基尔（John Preskill）用这样的话推断出他的前言：“什么时候出版一本总结正在进行的研究领域现状的书？这是一个微妙的问题。这个主题应该足够成熟，能够确定持久的概念和结果，并清楚地解释……我相信量子信息与量子物质相遇在合适的时候出现。”
为了避免重复前言中详述的这本书的结构，我将简要地说，它有五个部分，每个部分都有自己的负载。第一部分介绍量子信息论的基本概念。在这里，读者可以找到对纠缠的讨论，纠缠实际上是一个原始的量子特征，贝尔不等式，格林伯格-霍恩-泽林格佯谬，量子系统的演化，以及量子纠错码。第二部分“局域哈密顿量、基态和多体纠缠”是关于这些主题的，包括间隙量子系统和拓扑纠缠熵的概念。第三部分介绍了拓扑序、局部变换和长程纠缠的概念。第四部分利用张量网络形式研究了间隙相和二维。第五部分对上述统一信息和物质的概念进行了展望。
总之，我完全同意约翰·普雷斯基尔的观点，因为“高度复杂多粒子系统的理论和实验研究将成为二十一世纪物理科学的一个日益重要的主题……[和]…量子信息与量子物质相遇在未来的几年里，它必将在许多科学家的书架上占据重要地位。”我相信，从我自己的角度来看，我会补充学生和博士生的观点！
审核人：尤金·克里亚奇科（基辅）

引用于1审查
引用于38文件

MSC公司：

81-02 与量子理论有关的研究博览会（专著、调查文章）
81页40页 量子相干、纠缠、量子关联
81页第45页 量子信息、通信、网络（量子理论方面）
81页68 量子计算
81V70型 多体理论；量子霍尔效应
00A79号 物理

关键词：

量子理论;量子信息;量子计算;量子纠缠;贝尔不等式;GHZ悖论;多体相关性;统一演化;量子电路;主方程;纠错码;肖氏编码;稳定器形式;局部哈密顿量;基态;地方性影响;德菲内蒂定理;间隙量子系统;纠缠区定律;拓扑序;长程纠缠;局部变换;张量网络;伊辛模型

引文：

兹伯利1414.81002
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{B.Zeng}等人，量子信息与量子物质相遇。从量子纠缠到多体系统的拓扑相位。纽约州纽约市：施普林格（2019；Zbl 1423.81010）
全文： 内政部 arXiv公司