論文の概要: The structure of general quantum Gaussian observable

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.02340v1
• Date: Sun, 5 Jul 2020 13:49:50 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-11 06:12:06.908508
• Title: The structure of general quantum Gaussian observable
• Title（参考訳）: 一般量子ガウス観測器の構造
• Authors: A.S. Holevo
• Abstract要約: 任意の多モードボソニック・ガウス観測値が4つの基本ケースの組み合わせとして表現可能であることを示す。 また、ガウスのPOVMは、ルベーグ測度に関して作用素値の密度が有界であることも示されている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The structure theorem is established which shows that an arbitrary multi-mode bosonic Gaussian observable can be represented as a combination of four basic cases, the physical prototypes of which are homodyne and heterodyne, noiseless or noisy, measurements in quantum optics. The proof establishes connection between the description of Gaussian observable in terms of the characteristic function and in terms of density of the probability operator-valued measure (POVM) and has remarkable parallels with treatment of bosonic Gaussian channels in terms of their Choi-Jamiolkowski form. Along the way we give the ``most economical'', in the sense of minimal dimensions of the quantum ancilla, construction of the Naimark extension of a general Gaussian observable. It is also shown that the Gaussian POVM has bounded operator-valued density with respect to the Lebesgue measure if and only if its noise covariance matrix is nondegenerate.
• Abstract（参考訳）: 構造定理は、任意の多モードボソニックガウス可観測物が、量子光学における測定値であるホモダインとヘテロダインの物理プロトタイプである4つの基本ケースの組合せとして表されることを示すものである。 この証明は、特徴関数の項と確率作用素値測度(povm)の密度の項で観測可能なガウス的記述との関係を確立し、ボソニック・ガウス的チャネルのチョイ・ヤミオルコフスキー形式(choi-jamiolkowski form)の観点で処理と顕著な平行性を持つ。 その過程で、量子アンシラの極小次元の意味で、一般ガウス可観測のナイマルク拡大(英語版)(naimark extension)の構成は「最も経済的」である。 また、ガウス型 povm がルベーグ測度に関して有界な作用素値密度を持つことと、そのノイズ共分散行列が非退化であることは同値である。

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