論文の概要: Sum Uncertainty Relations: Uncertainty Regions for Qubits and Qutrits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.11545v1
• Date: Wed, 27 Jan 2021 16:58:35 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-13 19:59:09.607814
• Title: Sum Uncertainty Relations: Uncertainty Regions for Qubits and Qutrits
• Title（参考訳）: 最小不確かさ関係: ビットとクォートに対する不確かさ領域
• Authors: Seeta Vasudevrao, I. Reena, Sudha, A. R. Usha Devi, A. K. Rajagopal
• Abstract要約: 量子ビットと量子ビットの分散に基づく和の不確実性関係を用いた不確実性領域の概念について検討する。 2つの非可換なパウリ様観測値の和不確かさ関係を考慮し、量子ビットの不確かさ領域と量子ビットの不確かさ領域を比較する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate the notion of uncertainty region using the variance based sum uncertainty relation for qubits and qutrits.We compare uncertainty region of the qubit (a 2-level system) with that of the qutrit (3-level system) by considering sum uncertainty relation for two non-commuting Pauli-like observables, acting on the two dimensional qubit Hilbert space. We identify that physically valid uncertainty region of a qubit is smaller than that of a qutrit. This implies that an enhanced precision can be achieved in the measurement of incompatible Pauli-like observables acting on the 2-dimensional subspace of a qutrit Hilbert space. We discuss the implication of the reduced uncertainties in the steady states of Lambda, V and Cascade types of 3-level atomic systems. Furthermore, we construct a two-qubit permutation symmetric state, corresponding to a 3-level system and show that the reduction in the sum uncertainty value -- or equivalently, increased uncertainty region of a qutrit system { is a consequence of quantum entanglement in the two-qubit system. Our results suggest that uncertainty region can be used as a dimensional witness.
• Abstract（参考訳）: 2次元のヒルベルト空間に作用する2つの非可換パウリ様可観測性に対する和の不確かさ関係を考慮して、量子ビット(2-レベルシステム)の不確実性領域とクトリット(3-レベルシステム)の不確かさ領域を比較し、分散ベースの和不確実性関係を用いた不確実性領域の概念を検討する。 量子ビットの物理的に有効な不確かさ領域は、クトリットの領域よりも小さい。 これは、拡張された精度が、クォートヒルベルト空間の2次元部分空間に作用する非互換なパウリ様可観測物の測定において達成できることを意味する。 本稿では,3レベル原子系のLambda,V型,カスケード型の定常状態における不確かさの低減を論じる。 さらに, 3次元系に対応する2量子ビット置換対称状態を構築し, 2量子系の量子絡み合いの結果, 合計不確かさ値の低減, あるいは同値に増大するクトリット系 { の不確かさ領域を示す。 以上の結果から,不確実領域を次元的証人として利用できることが示唆された。

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