論文の概要: The Interplay between Quantum Contextuality and Wigner Negativity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.08782v1
- Date: Tue, 19 Apr 2022 10:05:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-16 08:56:23.517873
- Title: The Interplay between Quantum Contextuality and Wigner Negativity
- Title(参考訳): 量子テクスチュアリティとWigner Negativityの相互作用
- Authors: Pierre-Emmanuel Emeriau
- Abstract要約: この論文は、量子文脈性とウィグナー負性という2つの非古典的行動に焦点を当てている。
量子文脈性(quantum contextuality)とは、非局所性に取って代わる概念であり、量子系によって表される。
ウィグナー負性(Wigner negativity)は、連続可変量子光学における位相空間の定式化に由来する量子状態の非古典的な特徴である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The use of quantum information in technology promises to supersede the
so-called classical devices used nowadays. Understanding what features are
inherently non-classical is crucial for reaching better-than-classical
performance. This thesis focuses on two nonclassical behaviours: quantum
contextuality and Wigner negativity. The former is a notion superseding
nonlocality that can be exhibited by quantum systems. To date, it has mostly
been studied in discrete-variable scenarios. In those scenarios, contextuality
has been shown to be necessary and sufficient for advantages in some cases. On
the other hand, negativity of the Wigner function is another unsettling
non-classical feature of quantum states that originates from phase-space
formulation in continuous-variable quantum optics. Continuous-variable
scenarios offer promising candidates for implementing quantum computations.
Wigner negativity is known to be a necessary resource for quantum speedup with
continuous variables. However contextuality has been little understood and
studied in continuous-variable scenarios.
We first set out a robust framework for properly treating contextuality in
continuous variables. We also quantify contextuality in such scenarios by using
tools from infinite-dimensional optimisation theory. Building upon this, we
show that Wigner negativity is equivalent to contextuality in continuous
variables with respect to Pauli measurements thus establishing a
continuous-variable analogue of a celebrated result by Howard et al. We then
introduce experimentally-friendly witnesses for Wigner negativity of single
mode and multimode quantum states, based on fidelities with Fock states, using
again tools from infinite-dimensional optimisation theory. We further extend
the range of previously known discrete-variable results linking contextuality
and advantage into a new territory of information retrieval.
- Abstract(参考訳): テクノロジーにおける量子情報の利用は、現在使われている古典的デバイスに取って代わることを約束している。
本質的に非古典的特徴を理解することは、古典的性能を達成する上で不可欠である。
この論文は、量子文脈性とウィグナー負性という2つの非古典的行動に焦点を当てている。
前者は、量子系によって示される非局所性に取って代わる概念である。
これまではほとんどが離散変数のシナリオで研究されてきた。
これらのシナリオでは、文脈性は必要であり、場合によっては利点に十分であることが示されている。
一方、ウィグナー函数の負性は連続可変量子光学における位相空間の定式化に由来する量子状態の非古典的特徴である。
連続変数シナリオは、量子計算を実装するための有望な候補を提供する。
wigner negativityは連続変数による量子スピードアップに必要なリソースであることが知られている。
しかし、文脈性はほとんど理解されておらず、連続変数のシナリオで研究されている。
まず,連続変数の文脈性を適切に扱うためのロバストなフレームワークを構築した。
また、無限次元最適化理論のツールを用いて、そのようなシナリオにおける文脈性も定量化する。
これに基づいて,wigner negativity は pauli 測定に関して連続変数の文脈性と同値であることを示し,howard らによる評価された結果の連続変数類似性を確立した。
次に, 無限次元最適化理論のツールを用いて, 単一モードおよび多モード量子状態のウィグナーネガティビティの実験的にフレンドリーな証人を紹介する。
さらに、文脈性と有利性をリンクする既知の離散変数結果の範囲を、新たな情報検索領域に拡張する。
関連論文リスト
- Characterizing Contextuality via Rank Separation with Applications to Cloning [0.0]
量子文脈性(quantum contextuality)は、量子計算と通信の利点を理解するのに欠かせない重要な非古典的特徴である。
本稿では,情報処理統計のみに基づく文脈性研究のための新しい枠組みを提案する。
量子テクスチュアリティが最適位相共変および普遍的クローニングスキームの資源を提供することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-27T17:56:04Z) - A computational test of quantum contextuality, and even simpler proofs of quantumness [43.25018099464869]
任意の文脈性ゲームは、単一の量子デバイスを含む運用上の「文脈性テスト」にコンパイル可能であることを示す。
我々の研究は、暗号を用いて単一の量子デバイスのサブシステム内で空間分離を強制すると見なすことができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-10T19:30:23Z) - Unifying (Quantum) Statistical and Parametrized (Quantum) Algorithms [65.268245109828]
我々はカーンズのSQオラクルとヴァリアントの弱い評価オラクルからインスピレーションを得ます。
評価クエリから学習するための非条件の下限を出力する,広範かつ直感的なフレームワークを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-26T18:23:21Z) - Anticipative measurements in hybrid quantum-classical computation [68.8204255655161]
量子計算を古典的な結果によって補う手法を提案する。
予測の利点を生かして、新しいタイプの量子測度がもたらされる。
予測量子測定では、古典計算と量子計算の結果の組み合わせは最後にのみ起こる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-12T15:47:44Z) - Improved Quantum Algorithms for Fidelity Estimation [77.34726150561087]
証明可能な性能保証を伴う忠実度推定のための新しい,効率的な量子アルゴリズムを開発した。
我々のアルゴリズムは量子特異値変換のような高度な量子線型代数技術を用いる。
任意の非自明な定数加算精度に対する忠実度推定は一般に困難であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-30T02:02:16Z) - Equivalence of contextuality and Wigner function negativity in
continuous-variable quantum optics [0.0]
量子光学において、ウィグナー函数の非負性(英: non-negativity)は古典性のユビキタスな概念である。
ガウス量子光学における任意の非コンテキスト隠れ変数モデルが、別の非負のウィグナー関数記述を持つことを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-29T19:01:51Z) - Contextuality and Wigner negativity are equivalent for
continuous-variable quantum measurements [0.0]
文脈性やウィグナー負性性は、連続変数量子コンピューティングの標準モデルと実際に等価であることを示す。
その結果、連続変数の文脈性の実演への道を開き、量子力学の位相空間記述における負の確率の重要性に光を当てた。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-25T18:58:06Z) - Experimental violations of Leggett-Garg's inequalities on a quantum
computer [77.34726150561087]
単一および多ビット系におけるLeggett-Garg-Bellの不等式違反を実験的に観察する。
本分析では, 量子プラットフォームの限界に注目し, 上記の相関関数は, 量子ビットの数や回路深さが大きくなるにつれて, 理論的予測から逸脱することを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-06T14:35:15Z) - Witnessing Wigner Negativity [0.0]
ウィグナー函数の負性は、量子状態の最も顕著な非古典的特徴の1つである。
フォック状態の忠実度に基づく量子状態のウィグナー負性性の証人を導出する。
目撃者は完全な家族を形成し、それぞれのウィグナーの負の状態は少なくとも1人の目撃者によって検出される。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-11T18:55:44Z) - Efficient simulatability of continuous-variable circuits with large
Wigner negativity [62.997667081978825]
ウィグナー負性性は、いくつかの量子計算アーキテクチャにおいて計算上の優位性に必要な資源であることが知られている。
我々は、大きく、おそらくは有界で、ウィグナー負性を示し、しかし古典的に効率的にシミュレートできる回路の広大な族を同定する。
我々は,高次元離散可変量子回路のシミュラビリティとボソニック符号とのリンクを確立することにより,本結果の導出を行う。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-25T11:03:42Z) - Einselection from incompatible decoherence channels [62.997667081978825]
我々は、CQED実験にインスパイアされたオープン量子力学を、2つの非可換リンドブラッド作用素を用いて解析する。
Fock状態は、決定的な結合をデコヒーレンスにデコヒーレンスする最も堅牢な状態のままであることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-29T14:15:19Z)
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。