論文の概要: Adaptive measurement filter: efficient strategy for optimal estimation
of quantum Markov chains
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.08964v3
- Date: Mon, 6 Feb 2023 14:06:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-16 08:47:14.490680
- Title: Adaptive measurement filter: efficient strategy for optimal estimation
of quantum Markov chains
- Title(参考訳): 適応測定フィルタ:量子マルコフ連鎖の最適推定のための効率的な戦略
- Authors: Alfred Godley and Madalin Guta
- Abstract要約: 1次元の動的パラメータを最適に推定するアルゴリズムを提案する。
このスキームは、最適連続時間適応測定のエキサイティングな展望を提供するが、現実的な実用的な実装を見つけるためには、より多くの作業が必要である。
- 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: Continuous-time measurements are instrumental for a multitude of tasks in
quantum engineering and quantum control, including the estimation of dynamical
parameters of open quantum systems monitored through the environment. However,
such measurements do not extract the maximum amount of information available in
the output state, so finding alternative optimal measurement strategies is a
major open problem.
In this paper we solve this problem in the setting of discrete-time
input-output quantum Markov chains. We present an efficient algorithm for
optimal estimation of one-dimensional dynamical parameters which consists of an
iterative procedure for updating a `measurement filter' operator and
determining successive measurement bases for the output units. A key ingredient
of the scheme is the use of a coherent quantum absorber as a way to
post-process the output after the interaction with the system. This is designed
adaptively such that the joint system and absorber stationary state is pure at
a reference parameter value. The scheme offers an exciting prospect for optimal
continuous-time adaptive measurements, but more work is needed to find
realistic practical implementations.
- Abstract(参考訳): 連続時間計測は、量子工学と量子制御における多くのタスクに役立ち、環境を通じて監視される開量子システムの動的パラメータの推定を含む。
しかし、そのような測定は出力状態で利用できる情報の最大量を抽出しないので、代替の最適測定戦略を見つけることが大きな課題である。
本稿では、離散時間入力出力量子マルコフ連鎖の設定においてこの問題を解決する。
本稿では,「計測フィルタ」演算子を更新し,出力単位の連続的な測定基準を決定する反復的な手順からなる一次元動的パラメータの最適推定アルゴリズムを提案する。
このスキームの重要な要素は、システムとの相互作用後に出力を後処理する方法としてコヒーレント量子吸収器を使用することである。
これは、結合系と吸収体定常状態が基準パラメータ値で純粋であるように適応的に設計される。
このスキームは、最適連続時間適応測定のエキサイティングな展望を提供するが、現実的な実用的な実装を見つけるにはより多くの作業が必要である。
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