論文の概要: Resource theory of quantum coherence with probabilistically
non-distinguishable pointers and corresponding wave-particle duality
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.08296v1
- Date: Sun, 17 May 2020 16:56:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-19 23:06:19.959364
- Title: Resource theory of quantum coherence with probabilistically
non-distinguishable pointers and corresponding wave-particle duality
- Title（参考訳）: 確率的に非識別可能なポインタと対応する波動粒子双対性を持つ量子コヒーレンスの資源理論
- Authors: Chirag Srivastava, Sreetama Das, and Ujjwal Sen
- Abstract要約: 量子状態ベクトルの任意の集合に関して、量子コヒーレンスの資源理論を研究する。
量子コヒーレンス(quantum coherence)の測度のクラスを特定し、特にその測度の単調性を確立する。
二重スリットセットアップにおける量子コヒーレンスと経路相補的識別性の関係を報告する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6882042556551611
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: One of the fundamental features of quantum mechanics is the superposition
principle, a manifestation of which is embodied in quantum coherence. Coherence
of a quantum state is invariably defined with respect to a preferred set of
pointer states, and there exist quantum coherence measures with respect to
deterministically as well as probabilistically distinguishable sets of quantum
state vectors. Here we study the resource theory of quantum coherence with
respect to an arbitrary set of quantum state vectors, that may not even be
probabilistically distinguishable. Geometrically, a probabilistically
indistinguishable set of quantum state vectors forms a linearly dependent set.
We find the free states of the resource theory, and analyze the corresponding
free operations, obtaining a necessary condition for an arbitrary quantum
operation to be free. We identify a class of measures of the quantum coherence,
and in particular establish a monotonicity property of the measures. We find a
connection of an arbitrary set of quantum state vectors with positive operator
valued measurements with respect to the resource theory being considered, which
paves the way for an alternate definition of the free states. We notice that
the resource theory of magic can be looked upon as a resource theory of quantum
coherence with respect to a set of quantum state vectors that are
probabilistically indistinguishable. We subsequently examine the wave-particle
duality in a double-slit set-up in which superposition of probabilistically
indistinguishable quantum state vectors is possible. Specifically, we report a
complementary relation between quantum coherence and path distinguishability in
such a set-up.
- Abstract（参考訳）: 量子力学の基本的な特徴の1つは重ね合わせ原理であり、量子コヒーレンスに具現化されている。
量子状態のコヒーレンスは、望ましいポインタ状態のセットに関して常に定義され、決定論的および確率的に区別可能な量子状態ベクトルの集合に関する量子コヒーレンス測度が存在する。
ここでは、任意の量子状態ベクトルの集合に対する量子コヒーレンス(英語版)の資源理論について検討するが、これは確率的に区別できないかもしれない。
幾何学的には、確率的に区別できない量子状態ベクトルの集合は線形依存集合を形成する。
我々は、資源理論の自由状態を見つけ、対応する自由操作を分析し、任意の量子演算が自由になるために必要な条件を得る。
量子コヒーレンス(quantum coherence)の測度のクラスを特定し、特にその測度の単調性を確立する。
我々は、任意の量子状態ベクトルの集合と正の演算子値の測定値との接続を、検討中の資源理論に対して発見し、自由状態の代替的な定義の道を開く。
魔法の資源理論は、確率的に区別できない量子状態ベクトルの集合に関して、量子コヒーレンスの資源理論と見なすことができる。
次に、確率的に区別できない量子状態ベクトルの重ね合わせが可能となる二重スリット集合における波動粒子双対性について検討する。
具体的には,このような集合における量子コヒーレンスと経路識別性の相補的な関係を報告する。
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