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Sobre la Topología Diferencial de la Expresividad de los Circuitos Cuánticos Parametrizados

Autores: Barzen, Johanna; Leymann, Frank

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Sobre la Topología Diferencial de la Expresividad de los Circuitos Cuánticos Parametrizados


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas aplicadas

Palabras clave

Circuitos cuánticos
Expresividad
Expresividad dimensional
Subvariedad
Estados
Topología diferencial

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 27

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los circuitos cuánticos parametrizados juegan un papel clave en la computación cuántica. Es necesario medir la idoneidad de dicho circuito para resolver una clase de problemas. Una de estas medidas prometedoras es la expresividad de un circuito, que se define en dos variantes principales. La variante en foco de esta contribución es la llamada expresividad dimensional, que mide la dimensión de la subvariedad de estados producidos por el circuito. Comprender esta medida requiere mucho conocimiento de topología diferencial, lo que dificulta su comprensión. En este artículo, proporcionamos este contexto de manera vívida y pedagógica. Especialmente, se esfuerza por ser autosuficiente para entender la expresividad, por ejemplo, se proporcionan los fundamentos matemáticos requeridos y se dan ejemplos. Además, la literatura hace varias afirmaciones sobre la expresividad, cuyas pruebas se omiten o solo se indican. En este artículo, damos prueba de afirmaciones clave de la expresividad dimensional, a veces revelando límites para generalizarlas y esbozando cómo proceder en la práctica para determinar esta medida.

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