論文の概要: Predictability as a quantum resource
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.13468v2
- Date: Mon, 23 May 2022 15:42:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-20 17:02:57.085831
- Title: Predictability as a quantum resource
- Title(参考訳): 量子資源としての予測可能性
- Authors: Marcos L. W. Basso and Jonas Maziero
- Abstract要約: 状態$rho$,$P$ of $rho$で作成されたシステムに対して、観測可能な$X$を参照して、$C$と等しいことを示す。
また、予測可能性に関するリソース理論を提案し、その自由量子状態と自由量子演算を同定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Just recently, complementarity relations (CRs) have been derived from the
basic rules of Quantum Mechanics. The complete CRs are equalities involving
quantum coherence, $C$, quantum entanglement, and predictability, $P$. While
the first two are already quantified in the resource theory framework, such a
characterization lacks for the last. In this article, we start showing that,
for a system prepared in a state $\rho$, $P$ of $\rho$, with reference to an
observable $X$, is equal to $C$, with reference to observables mutually
unbiased (MU) to $X$, of the state $\Phi_{X}(\rho)$, which is obtained from a
non-revealing von Neumann measurement (NRvNM) of $X$. We also show that
$P^X(\rho)>C^{Y}(\Phi_{X}(\rho))$ for observables not MU. Afterwards, we
provide quantum circuits for implementing NRvNMs and use these circuits to
experimentally test these (in)equalities using the IBM's quantum computers.
Furthermore, we give a resource theory for predictability, identifying its free
quantum states and free quantum operations and discussing some predictability
monotones. Besides, after applying one of these predictability monotones to
study bipartite systems, we discuss the relation among the resource theories of
quantum coherence, predictability, and purity.
- Abstract(参考訳): つい最近になって、補性関係(CR)は量子力学の基本規則から派生した。
完全CRは、量子コヒーレンス、$C$、量子絡み合い、予測可能性、$P$を含む等式である。
最初の2つは、既にリソース理論フレームワークで定量化されているが、そのような特徴は最後には欠落している。
この記事では、状態 $\rho$, $P$ of $\rho$ で作成されたシステムに対して、観測可能な$X$ は、観測可能な互いに偏りのない$MU から$X$ への参照で$C$ に等しいことを示す。
P^X(\rho)>C^{Y}(\Phi_{X}(\rho))$ は MU ではなく可観測値であることを示す。
その後、nrvnmの実装に量子回路を提供し、これらの回路を用いてibmの量子コンピュータを用いてこれらの(in)等式を実験的にテストする。
さらに、予測可能性に関するリソース理論を提案し、その自由量子状態と自由量子演算を同定し、予測可能性単調性について議論する。
また,これらの予測可能性の1つを二成分系の研究に応用した後,量子コヒーレンス,予測可能性,純度といった資源理論の関係について考察する。
関連論文リスト
- The Power of Unentangled Quantum Proofs with Non-negative Amplitudes [55.90795112399611]
非負の振幅を持つ非絡み合った量子証明のパワー、つまり $textQMA+(2)$ を表すクラスについて研究する。
特に,小集合拡張,ユニークなゲーム,PCP検証のためのグローバルプロトコルを設計する。
QMA(2) が $textQMA+(2)$ に等しいことを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-29T01:35:46Z) - Non-Heisenberg quantum mechanics [0.0]
公理理論の仮定を緩和することは、より一般的な理論を見つける自然な方法である。
ここでは、この方法を用いて、ハイゼンベルクの量子力学の心臓を無視して量子力学を拡張する。
おそらく、この非ハイゼンベルク量子論は、非可換関係を前提に仮定することなく、修正されたハイゼンベルクの不確実性関係をもたらす。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-17T18:00:07Z) - Adversarial Quantum Machine Learning: An Information-Theoretic
Generalization Analysis [39.889087719322184]
本研究では,量子分類器の一般化特性について検討した。
逆学習量子分類器の一般化誤差に関する新しい情報理論上界を導出する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-31T21:07:43Z) - Is there a finite complete set of monotones in any quantum resource
theory? [58.720142291102135]
すべての状態変換を完全に決定する資源単調の有限集合は存在しないことを示す。
完全順序理論はすべての純状態間の自由変換を可能にすることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-05T18:28:36Z) - Classical shadow tomography for continuous variables quantum systems [13.286165491120467]
CV量子状態の古典的影を得るための実験的に実現可能なスキームを2つ導入する。
CVシステムの無限次元性により,新しい数学的課題を克服することができる。
少数のモード上でのエントロピーのような状態の非線形関数を学習するスキームを提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-14T17:56:29Z) - Relative Facts of Relational Quantum Mechanics are Incompatible with
Quantum Mechanics [0.0]
RQM測定は、システム$Sとオブザーバ$A$をデコヒーレンスなしで絡める相互作用から生じる。
この基準は、解釈が結果の概念を導入するたびに、これらの結果はボルン規則で指定された確率分布に従わなければならないと述べている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-24T23:15:00Z) - Speeding up Learning Quantum States through Group Equivariant
Convolutional Quantum Ans\"atze [13.651587339535961]
我々はSU$(d)$対称性を持つ畳み込み量子回路の枠組みを開発する。
我々は、$nameSU(d)$と$S_n$ irrepbasesの同値性に関するHarrowの主張を証明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-14T18:03:43Z) - Symmetric distinguishability as a quantum resource [21.071072991369824]
我々は、基本的量子情報源である対称微分可能性の資源理論を開発する。
例えば、$(i)$ $rmCPTP_A$は、$A$にのみ作用する量子チャネルと$(ii)$条件二重(CDS)写像は$XA$に作用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-24T19:05:02Z) - Quantum Gram-Schmidt Processes and Their Application to Efficient State
Read-out for Quantum Algorithms [87.04438831673063]
本稿では、生成した状態の古典的ベクトル形式を生成する効率的な読み出しプロトコルを提案する。
我々のプロトコルは、出力状態が入力行列の行空間にある場合に適合する。
我々の技術ツールの1つは、Gram-Schmidt正則手順を実行するための効率的な量子アルゴリズムである。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-14T11:05:26Z) - Bosonic quantum communication across arbitrarily high loss channels [68.58838842613457]
一般減衰器$Phi_lambda, sigma$はボゾン量子チャネルであり、入力と固定された環境状態を組み合わせることで作用する。
任意の$lambda>0$に対して、適切な単一モード状態 $sigma(lambda)$が存在することを示す。
我々の結果は、チャネルの入力でエネルギー制約を固定しても成り立ち、任意に低い透過率の極限でも一定の速度で量子通信が可能であることを示唆している。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-19T16:50:11Z) - Quantum Statistical Complexity Measure as a Signalling of Correlation
Transitions [55.41644538483948]
本稿では, 量子情報理論の文脈において, 統計的複雑性尺度の量子バージョンを導入し, 量子次数-次数遷移のシグナル伝達関数として利用する。
我々はこの測度を2つの正確に解けるハミルトンモデル、すなわち1D$量子イジングモデルとハイゼンベルクXXZスピン-1/2$チェーンに適用する。
また、考察されたモデルに対して、この測度を1量子および2量子の還元状態に対して計算し、その挙動を有限系のサイズと熱力学的限界に対して解析する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-05T00:45:21Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。