×

厄米张量分解。 (英语) Zbl 1465.15030号

本文研究了厄米张量(H)的性质,定义为空间(mathbb C^{n_1times\dots\time\n_m\time_n_1times/dots\tem})中满足厄米条件(H_{i_1,dots,i_m,j_1,\dots,j_m}=\barH_{j_1、dots、j_m,i_1、\dots、i_m})的张量,用于所有指数的选择。在此设置中,厄米阶张量\(1)被定义为乘积\(v_1\otimes\dots\otimes v_m\otime\bar v_1\otemes\dots\times\bar v_m),用于选择向量\(v_i\In\mathbb C^{n_i}\)。因此,可以定义厄米张量的厄米分解以及厄米秩(hrank)。
厄米张量(H)在量子信息论和量子物理中自然产生,它们代表混合量子态(也称为密度矩阵)。从代数的观点来看,厄米张量可以用来表示实值复共轭多项式。在这里,作者确定厄米特张量空间的标准基元素的厄米特秩。然后,它们通过引入两种新的展平类型:厄米特展平和诺内克展平,为确定一般厄米特张量的秩提供了工具。埃尔米特张量自然地确定了多向量空间中的实积,并且作者研究了正半定埃尔米特张量的性质,这些性质的特征是它们的平方和分解。论文的最后一部分包含了一些悬而未决的问题,并对该理论未来可能的发展进行了讨论。

MSC公司:

15A69号 多线性代数,张量演算
15个B48 正矩阵及其推广;矩阵的锥
第81页,共16页 量子状态空间、操作和概率概念

软件:

坦索拉布
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

参考文献:

[1] L.Ardila、M.Heyl和A.Eckardt,《测量光学晶格中费米子和硬核玻色子的单粒子密度矩阵》,Phys。修订稿。,121(2018),第260-401页。
[2] A.Ben-Tal和A.Nemirovski,《现代凸优化讲座:分析、算法和工程应用》,MOS-SIAM Ser。最佳方案。2,SIAM,费城,2001年,https://doi.org/10.1137/1.9780898718829。 ·Zbl 0986.90032号
[3] A.Bernardi、J.Brachat、P.Comon和B.Mourrain,通用张量分解,矩矩阵和应用,J.符号计算。,52(2013),第51-71页·Zbl 1275.15017号
[4] A.Bernardi、G.Blekherman和G.Ottaviani,《真正的典型排名》,Boll。Unione Mat.意大利语。,11(2018),第293-307页·Zbl 1403.15018号
[5] D.P.Bertsekas,凸集优化理论,Athena Scientific,NH,2009年·Zbl 1242.90001号
[6] G.Blekherman和Z.Teitler,关于最大、典型和一般秩,数学。Ann.,362(2015),第1021-1031页·Zbl 1326.15034号
[7] G.Blekherman,《发现二进制形式的典型实数秩》。计算。数学。,15(2015),第793-798页·Zbl 1330.14096号
[8] K.Blum,密度矩阵理论与应用,Springer Ser。位于选项。血浆物理。64,施普林格·弗拉格,柏林,2012年·Zbl 1242.81002号
[9] S.Boyd和L.Vandenberghe,《凸优化》,剑桥大学出版社,英国剑桥,2004年·Zbl 1058.90049号
[10] J.Brachat、P.Comon、B.Mourrain和E.Tsigaridas,对称张量分解,线性代数应用。,433(2010),第1851-1872页·Zbl 1206.65141号
[11] P.Breiding和N.Vannieuwenhoven,正则张量秩逼近问题的黎曼信赖域方法,SIAM J.Optim。,28(2018),第2435-2465页,https://doi.org/10.1137/17M114618X。 ·Zbl 1397.15022号
[12] L.Calderaro、G.Foletto、D.Dequal、P.Viloresi和G.Vallone,通过强测量直接重建量子密度矩阵,Phys。修订稿。,121(2018),第230-501页。
[13] L.Chiantini、G.Ottaviani和N.Vannieuwenhoven,张量和形式特定可识别性的有效标准,SIAM J.矩阵分析。申请。,38(2017),第656-681页,https://doi.org/10.1137/16M1090132。 ·Zbl 1371.65038号
[14] P.Comon、G.Golub、L.-H.Lim和B.Mourrain,对称张量和对称张量秩,SIAM J.矩阵分析。申请。,30(2008),第1254-1279页,https://doi.org/10.1137/060661569。 ·Zbl 1181.15014号
[15] P.Comon,L.-H.Lim,Y.Qi,K.Ye,张量秩的拓扑,高等数学。,367(2020),第107-128页·Zbl 1439.15001号
[16] G.Dahl、J.M.Leinaas、J.Myrheim和E.Ovrum,量子物理中的张量积矩阵近似问题,线性代数应用。,420(2007),第711-725页·Zbl 1118.15027号
[17] L.De Lathauwer、B.De Moor和J.Vandewalle,通过同时广义Schur分解计算正则分解,SIAM J.矩阵分析。申请。,26(2004),第295-327页,https://doi.org/10.1137/S089547980139786X。 ·Zbl 1080.65031号
[18] L.De Lathauwer,多重线性代数中的正则分解与同时矩阵对角化之间的联系,SIAM J.矩阵分析。申请。,28(2006),第642-666页,https://doi.org/10.1137/040608830。 ·Zbl 1126.15007号
[19] V.De Silva和L.-H.Lim,张量秩和最佳低秩逼近问题的适定性,SIAM。《矩阵分析杂志》。申请。,30(2008),第1084-1127页,https://doi.org/10.1137/06066518X。 ·Zbl 1167.14038号
[20] H.Derksen、S.Friedland、L.-H.Lim和L.Wang,《纠缠的理论和计算方面》,预印本,https://arxiv.org/abs/1705.07160, 2017.
[21] I.Domanov和L.De Lathauwer,正则多元分解的一般唯一性条件和INDSCAL,SIAM J.矩阵分析。申请。,36(2015),第1567-1589页,https://doi.org/10.1137/10970276。 ·Zbl 1330.15028号
[22] 傅先生,江先生,李先生,关于共轭部分对称复张量的分解和逼近,预印本,https://arxiv.org/abs/1802.09013, 2018.
[23] F.Galuppi和M.Mella,齐次多项式和克雷莫纳变换的可识别性,J.Reine Angew。数学。,757(2019),第279-308页·Zbl 1437.14023号
[24] 江斌,李振中,张绍,表征实值多元复多项式及其对称张量表示,SIAM J.Matrix Ana。申请。,37(2016),第381-408页,https://doi.org/10.1137/141002256。 ·兹比尔1376.15018
[25] T.G.Kolda和B.W.Bader,张量分解和应用,SIAM Rev.,51(2009),第455-500页,https://doi.org/10.1137/07070111X。 ·Zbl 1173.65029号
[26] J.Kruskal,《三向数组:三线性分解的秩和唯一性,及其在算术复杂性和统计学中的应用》,线性代数应用。,18(1977年),第95-138页·Zbl 0364.15021号
[27] J.Landsberg,《张量:几何与应用》,Grad。学生数学。128,美国数学学会,罗得岛普罗维登斯,2012年·Zbl 1238.15013号
[28] J.B.Lasserre,《多项式和半代数优化导论》,剑桥大学出版社,英国剑桥,2015年·Zbl 1320.90003号
[29] M.Laurent,平方和、矩矩阵和多项式优化,《代数几何的新兴应用》,IMA卷,数学。申请。149,Springer,纽约,2009年,第157-270页·Zbl 1163.13021号
[30] Z.Li、Y.Nakatsukasa、T.Soma和A.Uschmajew,关于正交张量和最佳秩一近似比,SIAM J.矩阵分析。申请。,39(2018),第400-425页,https://doi.org/10.1137/17M1144349。 ·Zbl 1390.15081号
[31] L.-H.Lim,张量和超矩阵,《线性代数手册》,第二版,L.Hogben,编辑,离散数学。申请。(博卡拉顿),CRC出版社,佛罗里达州博卡拉顿,2014年,第15-1-15-30页。
[32] G.Ni,L.Qi和M.Bai,纠缠的几何度量和张量的U特征值,SIAM J.矩阵分析。申请。,35(2014),第73-87页,https://doi.org/10.1137/120892891。 ·Zbl 1306.15023号
[33] G.Ni,厄米张量和量子混合态,预印本,https://arxiv.org/abs/1902.02640, 2019.
[34] 聂杰,张欣,正映射与可分矩阵,SIAM J.Optim。,26(2016),第1236-1256页,https://doi.org/10.1137/15M1018514。 ·Zbl 1338.15066号
[35] 聂杰,生成多项式和对称张量分解,发现。计算。数学。,17(2017),第423-465页·Zbl 1381.15017号
[36] 聂杰,矩锥和非负多项式线性优化,数学。程序。,153(2015),第247-274页·Zbl 1327.65113号
[37] J.Nie,发现了截断矩问题。计算。数学。,14(2014),第1243-1276页·Zbl 1331.65172号
[38] J.Nie和K.Ye,Hankel张量分解和秩,SIAM J.矩阵分析。申请。,40(2019年),第486-516页,https://doi.org/10.1137/18M1168285。 ·Zbl 1411.15018号
[39] L.Oeding和G.Ottaviani,张量特征向量和Waring分解算法,符号计算杂志。,54(2013),第9-35页·Zbl 1277.15019号
[40] M.Putinar,紧致半代数集上的正多项式,印第安纳大学数学。J.,42(1993),第203-206页·兹比尔0796.12002
[41] M.Putinar和C.Scheiderer,实代数簇的Quillen性质,Muínster J.Math。,7(2014),第671-696页·Zbl 1342.13037号
[42] L.Qi和Z.Luo,张量分析:谱理论和特殊张量,SIAM,费城,2017,https://doi.org/10.1137/1.9781611974751。 ·Zbl 1370.15001号
[43] L.Qi、G.Zhang和G.Ni,多党制可能有多纠结?,物理。莱特。A、 382(2018),第1465-1471页·Zbl 1428.81030号
[44] B.雷兹尼克,《希尔伯特问题的一些具体方面》,康特姆。数学。,253(2000),第251-272页·Zbl 0972.11021号
[45] N.Sidiropoulos和R.Bro,《关于N向阵列多重线性分解的唯一性》,《化学计量学杂志》,14(2000),第229-239页。
[46] L.Sorber、M.Van Barel和L.De Lathauwer,张量分解的基于优化的算法:正则多元分解,秩-(L_r、L_r,1)项分解,以及一个新的推广SIAM J.Optim。,23(2013),第695-720页,https://doi.org/10.1137/120868323。 ·Zbl 1277.90073号
[47] N.Vervliet、O.Debals、L.Sorber、M.Van Barel和L.De Lathauwer,Tensorlab 3.0,2016年,http://www.tensorlab.net。
[48] H.Wolkowicz、R.Saigal和L.Vandenberghe,《半定规划手册》,Kluwer,Dordrecht,2000年·Zbl 0962.90001号
[49] K.Ye和L.-H.Lim,Tensor Network Ranks,预印本,https://arxiv.org/abs/1801.02662, 2018.
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。