論文の概要: Multicopy metrology with many-particle quantum states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.05538v2
• Date: Thu, 31 Mar 2022 16:05:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-22 11:49:10.516899
• Title: Multicopy metrology with many-particle quantum states
• Title（参考訳）: 多粒子量子状態をもつマルチコピーメトロロジー
• Authors: R\'obert Tr\'enyi, \'Arp\'ad Luk\'acs, Pawe{\l} Horodecki, Ryszard Horodecki, Tam\'as V\'ertesi, G\'eza T\'oth
• Abstract要約: 無限個のコピーの極限において、距離論に最も有用となる絡み合った状態のクラスを同定する。 一方,ホワイトノイズの少ない純粋な絡み合った状態は,無限のコピー数に制限されても,最大限に役に立たないことを示す。 本稿では,提案手法と誤り訂正の関係について考察し,ノイズの多い環境下での量子情報処理の可能性について考察する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.08896991256227595
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We consider quantum metrology with several copies of bipartite and multipartite quantum states. We characterize the metrological usefulness by determining how much the state outperforms separable states. We identify a large class of entangled states that become maximally useful for metrology in the limit of infinite number of copies. The maximally achievable metrological usefulness is attained exponentially fast in the number of copies. We show that, on the other hand, pure entangled states with even a small amount of white noise do not become maximally useful even in the limit of infinite number of copies. We also make general statements about the usefulness of a single copy of pure entangled states. We show that the multiqubit states presented in Hyllus et al. [Phys. Rev. A 82, 012337 (2010)], which are not useful, become useful if we embed the qubits locally in qutrits. We discuss the relation of our scheme to error correction, and possible use for quantum information processing in a noisy environment.
• Abstract（参考訳）: 両部量子状態と多部量子状態の複部量子状態のコピーについて考察する。 我々は, 分離可能な状態に対して, 状態がどの程度優れているかを決定することにより, メトロロジーの有用性を特徴付ける。 我々は、無限個のコピーの限界において、メトロロジーにとって最大に有用となる、絡み合った状態の大きなクラスを特定する。 最大達成可能なメトロロジーの有用性はコピー数において指数関数的に高速に達成される。 一方,ホワイトノイズの少ない純粋な絡み合った状態は,無限のコピー数に制限されても,最大限に役に立たないことを示す。 我々はまた、純粋な絡み合った状態の1つのコピーの有用性について一般的な記述をする。 我々はhyllus et alで提示されたマルチキュービット状態を示す。 [Phys. Rev. A 82, 012337 (2010)] は役に立たないが、キュービットを局所的にキュートリットに埋め込むと有用になる。 本稿では,提案手法と誤り訂正との関係,および雑音環境における量子情報処理の可能性について考察する。

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