論文の概要: Resource theory of imaginarity: Quantification and state conversion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.01805v1
- Date: Tue, 2 Mar 2021 15:30:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-09 12:13:41.672531
- Title: Resource theory of imaginarity: Quantification and state conversion
- Title(参考訳): 想像力の資源理論:定量化と状態変換
- Authors: Kang-Da Wu, Tulja Varun Kondra, Swapan Rana, Carlo Maria Scandolo,
Guo-Yong Xiang, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo, Alexander Streltsov
- Abstract要約: 想像力の資源理論が導入され、量子力学と量子情報理論における複素数の体系的な研究が可能となった。
虚数量化について検討し、幾何学的虚数性と虚数性の堅牢性に着目し、これらのツールを虚数理論における状態変換問題に適用する。
本研究は, 量子物理学における複素数の重要性を明らかにし, 虚数が光学実験における資源であることを証明する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 48.7576911714538
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Complex numbers are widely used in both classical and quantum physics, and
are indispensable components for describing quantum systems and their dynamical
behavior. Recently, the resource theory of imaginarity has been introduced,
allowing for a systematic study of complex numbers in quantum mechanics and
quantum information theory. In this work we develop theoretical methods for the
resource theory of imaginarity, motivated by recent progress within theories of
entanglement and coherence. We investigate imaginarity quantification, focusing
on the geometric imaginarity and the robustness of imaginarity, and apply these
tools to the state conversion problem in imaginarity theory. Moreover, we
analyze the complexity of real and general operations in optical experiments,
focusing on the number of unfixed wave plates for their implementation. We also
discuss the role of imaginarity for local state discrimination, proving that
any pair of real orthogonal pure states can be discriminated via local real
operations and classical communication. Our study reveals the significance of
complex numbers in quantum physics, and proves that imaginarity is a resource
in optical experiments.
- Abstract(参考訳): 複素数は古典物理学と量子物理学の両方で広く使われ、量子系とその動的挙動を記述する上で欠かせない要素である。
近年、イマジナリティの資源理論が導入され、量子力学や量子情報理論における複素数を体系的に研究できるようになった。
本研究は, 絡み合い理論とコヒーレンス理論の最近の進歩に動機づけられた, 想像力の資源理論の理論手法を開発する。
本研究では,イマジナリティの幾何学的イマジナリティとロバスト性に着目し,イマジナリティ量子化を考察し,イマジナリティ理論の状態変換問題に適用する。
さらに,光実験における実および一般操作の複雑さを解析し,その実装のための未固定波板の数に着目した。
また,地域国家差別における虚偽性の役割についても論じ,一対の真の直交的純状態が局所実数操作と古典的コミュニケーションによって識別可能であることを証明した。
本研究は, 量子物理学における複素数の重要性を明らかにし, 虚数が光学実験における資源であることを証明する。
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