論文の概要: Experimental demonstration of optimal unambiguous two-out-of-four quantum state elimination

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.00019v1
• Date: Thu, 30 Jun 2022 18:00:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-07 04:23:09.122513
• Title: Experimental demonstration of optimal unambiguous two-out-of-four quantum state elimination
• Title（参考訳）: 最適2対4量子状態除去の実験的実証
• Authors: Jonathan W. Webb, Ittoop V. Puthoor, Joseph Ho, Jonathan Crickmore, Emma Blakely, Alessandro Fedrizzi, Erika Andersson
• Abstract要約: 量子論の核となる原理は、非直交量子状態は単発測定では完全に区別できないことである。 ここでは、純直交でない4つの量子状態のうち2つを曖昧に規則する量子状態除去測定を実装している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 52.77024349608834
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: A core principle of quantum theory is that non-orthogonal quantum states cannot be perfectly distinguished with single-shot measurements. However, it is possible to exclude a subset of non-orthogonal states without error in certain circumstances. Here we implement a quantum state elimination measurement which unambiguously rules out two of four pure, non-orthogonal quantum states -- ideally without error and with unit success probability. This is a generalised quantum measurement with six outcomes, where each outcome corresponds to excluding a pair of states. Our experimental realisation uses single photons, with information encoded in a four-dimensional state using optical path and polarisation degrees of freedom. The prepared state is incorrectly ruled out up to $3.3(2)\%$ of the time.
• Abstract（参考訳）: 量子論の核となる原理は、非直交量子状態は単発測定では完全に区別できないことである。 しかし、特定の状況において誤差なく非直交状態のサブセットを除外することができる。 ここでは,4つの純正,非直交量子状態のうち2つを誤りなく,かつ単位成功確率であいまいに除外する量子状態除去測定を実装した。 これは6つの結果を持つ一般化量子測定であり、それぞれの結果が一対の状態を除外することに対応する。 実験では、光路と偏光度を用いて4次元状態の情報を符号化した単一光子を用いた。 準備された状態は、その時間の3.3(2)\%$まで誤って除外される。

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