論文の概要: Classical and Quantum Light: Versatile tools for quantum foundations and
quantum information
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.05797v1
- Date: Wed, 11 Nov 2020 14:12:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-24 11:54:00.200639
- Title: Classical and Quantum Light: Versatile tools for quantum foundations and
quantum information
- Title（参考訳）: 古典的および量子光:量子基盤と量子情報のためのVersatileツール
- Authors: Thais de Lima Silva
- Abstract要約: 光線は離散的かつ連続的な領域で探索できる多くの自由度を提供する。
偏極と経路の離散的な自由度を利用する3つの作品が提示される。
使用するすべての光学デバイスの機能については、実際的に説明されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Light beams offer many degrees of freedom to be explored in discrete and
continuous domains. In addition to the possibility of entangling photons in
these many degrees of freedom, it makes light a very useful and versatile tool
for quantum information and quantum foundation purposes. In this thesis, we
endorse its importance and versatility by presenting novel contributions that
further explore both discrete and continuous degrees of freedom. It begins with
two experiments that use classical light and explore its analogous behavior to
quantum systems. The first one is a classical optics simulation of the dynamics
of a relativistic quantum particle. The second work is related to the theory of
mutually unbiased measurements that are effectively discrete but constructed
from continuous variables systems. In the second part of the thesis, three
works are presented that use the polarization and path discrete degrees of
freedom. The first one is a redefinition of the quantum nonlocal correlation
called steering in the multipartite scenario, based on an inconsistency in the
previous definition, namely the creation of this correlation from scratch using
operations that supposedly would not be able to do so. We call this exposure of
quantum steering. Steering exposure is observed with entangled photons. The
other two works are related to the experimental implementation of quantum
channels of qubits, one of them is a particular channel for which we test for
non-Markovianity using a operational measure called conditional past-future
(CPF) correlation. The thesis finishes with a proposal for an experimental
realization of any quantum channel of a single qubit, where the qubit is
realized by the polarization of single photons. The functioning of all optical
devices used is didactically explained.
- Abstract（参考訳）: 光線は離散的かつ連続的な領域で探索できる多くの自由度を提供する。
このような多くの自由度で光子を絡める可能性に加えて、光は量子情報や量子基礎の目的のために非常に有用で多用途なツールとなる。
本論文では, 離散的, 連続的自由度を更に探究する新たな貢献を提示することにより, その重要性と汎用性に留意する。
古典光を使った2つの実験から始まり、量子系と類似した振る舞いを探求する。
1つ目は、相対論的量子粒子の力学の古典光学シミュレーションである。
2つ目の研究は、効果的に離散的であるが連続変数系から構築される相互に偏りのない測定の理論に関連している。
論文の第2部では、偏光と経路離散自由度を用いる3つの作品が提示されている。
ひとつは、マルチパートシナリオにおけるステアリングと呼ばれる量子非局所相関の再定義で、前の定義の矛盾、すなわち、スクラッチからこの相関を作成できないと思われる操作を用いて作成することに基づいている。
これを量子ステアリング(quantum steering)と呼ぶ。
ステアリング露光は、絡み合った光子で観測される。
他の2つの研究は、量子ビットの量子チャネルの実験的な実装に関連しており、そのうちの1つは、条件付き過去未来相関 (CPF) と呼ばれる操作測度を用いて非マルコビアン性をテストする特定のチャネルである。
この論文は、単一量子ビットの任意の量子チャネルを実験的に実現するための提案で終わり、そこでは単一光子の偏光によって量子ビットが実現される。
使用する全ての光学デバイスの機能については、実際に説明されている。
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