論文の概要: Direct estimation of quantum coherence by collective measurements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.01384v1
• Date: Mon, 6 Jan 2020 03:50:42 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-14 02:46:20.880515
• Title: Direct estimation of quantum coherence by collective measurements
• Title（参考訳）: 集団計測による量子コヒーレンスの直接推定
• Authors: Yuan Yuan, Zhibo Hou, Jun-Feng Tang, Alexander Streltsov, Guo-Yong Xiang, Chuan-Feng Li, and Guang-Can Guo
• Abstract要約: 量子状態におけるコヒーレンス量を推定するための集合的測定手法を提案する。 本手法は、トモグラフィーや適応計測に基づいて、他の推定方法よりも優れている。 本手法は,光子を用いて実験的に実装することで,今日の技術で利用できることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 54.97898890263183
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The recently established resource theory of quantum coherence allows for a quantitative understanding of the superposition principle, with applications reaching from quantum computing to quantum biology. While different quantifiers of coherence have been proposed in the literature, their efficient estimation in today's experiments remains a challenge. Here, we introduce a collective measurement scheme for estimating the amount of coherence in quantum states, which requires entangled measurements on two copies of the state. As we show by numerical simulations, our scheme outperforms other estimation methods based on tomography or adaptive measurements, leading to a higher precision in a large parameter range for estimating established coherence quantifiers of qubit and qutrit states. We show that our method is accessible with today's technology by implementing it experimentally with photons, finding a good agreement between experiment and theory.
• Abstract（参考訳）: 最近確立された量子コヒーレンス(英語版)の資源理論は、量子コンピューティングから量子生物学への応用を含む重ね合わせ原理の定量的理解を可能にする。 文献ではコヒーレンスの異なる定量化器が提案されているが、今日の実験における効率的な推定は依然として困難である。 本稿では,量子状態におけるコヒーレンス量を推定するための集合的測定手法を提案する。 数値シミュレーションで示すように,本手法はトモグラフィや適応測定に基づく他の推定手法よりも優れており,量子ビットおよび量子ビット状態の確立されたコヒーレンス量化器を推定するためのパラメータ範囲が大きい。 本手法は,光子を用いて実験的に実装し,実験と理論の良好な一致を見出すことにより,今日の技術で利用できることを示す。

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