論文の概要: Quantifying the difference between many-body quantum states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.05619v5
- Date: Wed, 2 Jun 2021 09:28:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-21 05:55:59.403137
- Title: Quantifying the difference between many-body quantum states
- Title（参考訳）: 多体量子状態の違いの定量化
- Authors: Davide Girolami, Fabio Anz\`a
- Abstract要約: 情報理論の新しい手法である重み付き距離を導入する。
彼らは多くの粒子の2つの量子状態の区別がいかに難しいかを定量化する。
それらは、複雑な量子デバイスの理論的性能と実験的な性能の両方を評価するのに使うことができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The quantum state overlap is the textbook measure of the difference between
two quantum states. Yet, it is inadequate to compare the complex configurations
of many-body systems. The problem is inherited by the widely employed quantum
state fidelity and related distances. We introduce the weighted distances, a
new class of information-theoretic measures that overcome these limitations.
They quantify how hard it is to discriminate between two quantum states of many
particles, factoring in the structure of the required measurement apparatus.
Therefore, they can be used to evaluate both the theoretical and the
experimental performances of complex quantum devices. We also show that the
newly defined "weighted Bures length" between the input and output states of a
quantum process is a lower bound to the experimental cost of the
transformation. The result uncovers an exact quantum limit to our ability to
convert physical resources into computational ones.
- Abstract（参考訳）: 量子状態重なり合いは、2つの量子状態の違いの教科書測度である。
しかし、多体システムの複雑な構成を比較するのは不適切である。
この問題は広く用いられている量子状態の忠実度と関連する距離によって継承される。
これらの制約を克服する情報理論の新たなクラスである重み付き距離を導入する。
多くの粒子の2つの量子状態の区別がいかに困難であるかを定量化し、必要な測定装置の構造を分解する。
したがって、複雑な量子デバイスの理論的および実験的性能を評価するために使用できる。
また、量子プロセスの入力状態と出力状態の間の新たに定義された「重み付きビュール長」が、変換の実験コストの低い値であることが示される。
その結果、物理資源を計算リソースに変換する能力に対する正確な量子限界が明らかになった。
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