Study of entanglement by Mermin polynomials : application to quantum algorithms.
Etude de l’intrication par les polynômes de Mermin : application aux algorithmes quantiques.
Résumé
This thesis explores the measurement of entanglement in certain hypergraph states, in certain quantum algorithms like the Quantum Phase estimation and Counting algorithms as well as in reactive agent circuits, using the geometric measurement of entanglement, tools from Mermin polynomials and coefficient matrices. Entanglement is a concept present in quantum physics that has no known equivalent to date in classical physics.The core of our research is based on the implementation of entanglement detection and measurement devices in order to study quantum states from the point of view of entanglement.With this in mind, calculations are first carried out numerically and then on a quantum simulator and computer. Indeed, three of the tools used can be implemented on a quantum machine, which allows us to compare theoretical and "real" results.
Cette thèse explore la mesure de l'intrication dans certains états hypergraphiques, dans certains algorithmes quantiques tels que les algorithmes quantiques d'estimation de phase et de comptage, ainsi que dans les circuits d'agents réactifs, à l'aide de la mesure géométrique de l'intrication, d'outils issus des polynômes de Mermin et des matrices de coefficients. L'intrication est un concept présent en physique quantique qui n'a pas d'équivalent connu à ce jour en physique classique.Le coeur de notre recherche repose sur la mise en place de dispositifs de détection et de mesure de l'intrication afin d'étudier des états quantiques du point de vue de l'intrication.Dans cette optique, des calculs sont d'abord effectués numériquement puis sur simulateur et ordinateur quantiques. Effectivement, trois des outils exploités sont implémentables sur machine quantique, ce qui permet de comparer les résultats théoriques et "réels".
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