Satz von Uhlmann: Beweis von tr(A†B)=⟨m|A⊗B|m⟩tr(A†B)=⟨m|A⊗B|m⟩\text{tr}(A^{\dagger} B ) = \langle m | A \otimes B |m\rangle [geschlossen]

In S. 228, Kapitel 9 von Mark Wildes Text, wird im Zuge des Beweises von Uhlmanns Theorem für die Quantentreue behauptet

ich , J ich | R ich | A ( U R ( ρ σ ) A ) | J R | J A
= ich , J ich | R ich | A ( ICH R ( ρ σ U T ) A ) | J R | J A
das sind die Gleichungen (9.97) und (9.98) im vorgenannten Text.

Im Text von Nielsen & Chuang muss dies in Übung 9.16 bewiesen werden

tr ( A B ) = M | A B | M
für | M = ich | ich | ich Wo { | ich } ist eine orthonormale Basis auf einem Hilbert-Raum und A und B sind Operatoren auf diesem Raum.

Alle oben genannten Dinge sind entscheidend für den Beweis des Uhlmann-Theorems im jeweiligen Lehrbuch, aber ich habe keine Ahnung, warum sie gelten. tr ( A B ) = ich , J A ich J B ich J wohingegen M | A B | M = ich , J A ich J B ich J Warum sind sie gleich? Kann mir jemand einen Tipp geben?

Antworten (1)

Die erste Gleichung kann bewiesen werden, indem man den maximal verschränkten Zustand verwendet | Φ = ich | ich | ich ist unveränderlich unter U U ¯ für U einheitlich,

U U ¯ | Φ = | Φ   .

In der zweiten Gleichung fehlt ein komplexes Konjugat, siehe http://www.michaelnielsen.org/qcqi/errata/errata/errata.html .