論文の概要: The Average Quantum Coherence of Pure State Decomposition

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.02382v1
• Date: Thu, 6 May 2021 00:43:03 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-01 08:10:57.242267
• Title: The Average Quantum Coherence of Pure State Decomposition
• Title（参考訳）: 純状態分解の平均量子コヒーレンス
• Authors: Ming-Jing Zhao, Teng Ma, and Rajesh Pereira
• Abstract要約: 混合量子状態の純状態分解に対する平均量子コヒーレンスについて検討する。 任意の量子ビット状態に対して、最大平均量子コヒーレンスを達成する最適純粋状態分解を示す。 本論文では,全コヒーレンス尺度に適合する結果を得た。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.758380079660726
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We study the average quantum coherence over the pure state decompositions of a mixed quantum state. An upper bound of the average quantum coherence is provided and sufficient conditions for the saturation of the upper bound are shown. These sufficient conditions always hold for two and three dimensional systems. This provides a tool to estimate the average coherence experimentally by measuring only the diagonal elements, which remarkably requires less measurements compared with state tomography. We then describe the pure state decompositions of qubit state in Bloch sphere geometrically. For any given qubit state, the optimal pure state decomposition achieving the maximal average quantum coherence as well as three other pure state decompositions are shown in the Bloch sphere. The order relations among their average quantum coherence are invariant for any coherence measure. The results presented in this paper are universal and suitable for all coherence measures.
• Abstract（参考訳）: 混合量子状態の純粋状態分解における平均量子コヒーレンスについて検討する。 平均量子コヒーレンスの上界が提供され、上界の飽和のための十分な条件が示される。 これらの十分条件は常に2次元と3次元の系に対して成り立つ。 これにより、対角線要素のみを測定することで平均コヒーレンスを実験的に推定できる。 次にブロッホ球面におけるキュービット状態の純粋状態分解を幾何学的に記述する。 任意の量子ビット状態に対して、最大平均量子コヒーレンスを達成する最適純粋状態分解と他の3つの純粋状態分解がブロッホ球に示されている。 平均量子コヒーレンス間の順序関係は任意のコヒーレンス測度に対して不変である。 本稿では,すべてのコヒーレンス測度に対して普遍的かつ適切な結果を示す。

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