論文の概要: Experimental investigation of quantum uncertainty relations with classical shadows

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.06441v1
• Date: Mon, 14 Feb 2022 00:26:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-25 21:13:31.076906
• Title: Experimental investigation of quantum uncertainty relations with classical shadows
• Title（参考訳）: 古典影との量子不確かさ関係の実験的研究
• Authors: Lu Liu, Ting Zhang, Xiao Yuan, He Lu
• Abstract要約: 我々は,コヒーレンスの相対エントロピーに付随する量子不確実性関係を実験的に検討した。 純度を完全に制御できる量子状態の族を準備する。 この結果は、量子コヒーレンスの下界の厳密性は、基準基底と量子状態の純度に依存することを示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.675613458661457
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The quantum component in uncertainty relation can be naturally characterized by the quantum coherence of a quantum state, which is of paramount importance in quantum information science. Here, we experimentally investigate quantum uncertainty relations construed with relative entropy of coherence, $l_1$ norm of coherence and coherence of formation. In stead of quantum state tomographic technology, we employ the classical shadow algorithm for the detection of lower bounds in quantum uncertainty relations. With an all optical setup, we prepare a family of quantum states whose purity can be fully controlled. We experimentally explore the tightness of various lower bounds in different reference bases on the prepared states. Our results indicate the tightness of quantum coherence lower bounds dependents on the reference bases as well as the purity of quantum state.
• Abstract（参考訳）: 不確実性関係における量子成分は、量子情報科学において最も重要な量子状態の量子コヒーレンスによって自然に特徴づけられる。 ここでは, コヒーレンスの相対エントロピー, $l_1$ノルム, 形成のコヒーレンスに付随する量子不確実性関係を実験的に検討する。 量子状態トモグラフィー技術の代わりに、量子不確実性関係における下界の検出に古典的なシャドウアルゴリズムを用いる。 全光学的セットアップにより、純度を完全に制御できる量子状態の族を準備する。 準備状態の異なる基準ベースにおける種々の下界の密度を実験的に検討した。 この結果は、量子コヒーレンスの下界の厳密性は、基準基底と量子状態の純度に依存することを示している。

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