論文の概要: Quantifying multiparticle entanglement with randomized measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.13777v1
- Date: Wed, 27 Jul 2022 20:22:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-03 07:29:43.186463
- Title: Quantifying multiparticle entanglement with randomized measurements
- Title(参考訳): ランダム化計測による多粒子絡み合いの定量化
- Authors: Sophia Ohnemus, Heinz-Peter Breuer, Andreas Ketterer
- Abstract要約: 我々は、多粒子量子システムに含まれる絡み合いの量を調べるために、ランダム化測定のポテンシャルを利用する。
本稿では,導入した定量化器の信頼性評価に必要な測定資源の詳細な統計分析を行う。
- 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: Randomized measurements constitute a simple measurement primitive that
exploits the information encoded in the outcome statistics of samples of local
quantum measurements defined through randomly selected bases. In this work we
exploit the potential of randomized measurements in order to probe the amount
of entanglement contained in multiparticle quantum systems as quantified by the
multiparticle concurrence. We further present a detailed statistical analysis
of the underlying measurement resources required for a confident estimation of
the introduced quantifiers using analytical tools from the theory of random
matrices. The introduced framework is demonstrated by a series of numerical
experiments analyzing the concurrence of typical multiparticle entangled states
as well as of ensembles of output states produced by random quantum circuits.
Finally, we examine the multiparticle entanglement of mixed states produced by
noisy quantum circuits consisting of single- and two-qubit gates with
non-vanishing depolarization errors, thus showing that our framework is
directly applicable in the noisy intermediate-scale regime.
- Abstract(参考訳): ランダム化測定は、ランダムに選択された基底によって定義される局所量子測定のサンプルの結果統計にエンコードされた情報を利用する単純な測定プリミティブを構成する。
本研究では、多粒子量子系に含まれる絡み合いの量を多粒子共起によって定量化するために、ランダム化測定のポテンシャルを利用する。
さらに, 乱数行列の理論から得られた分析ツールを用いて, 導入した定量化器の信頼性評価に必要な測定資源の詳細な統計解析を行う。
このフレームワークは、典型的な多粒子の絡み合った状態とランダムな量子回路によって生成される出力状態の一致を分析する一連の数値実験によって実証される。
最後に, 単量子ゲートと2量子ゲートからなるノイズ量子回路が生成する混合状態の多粒子絡み合いについて, 非有極脱分極誤差について検討した。
関連論文リスト
- Analysing quantum systems with randomised measurements [0.4179230671838898]
本稿では,量子情報科学の様々なシナリオにおけるランダム化計測の活用の進歩について述べる。
本稿では, 真の多部絡みや有界絡みなど, 様々な形の絡みを検知し, 特徴付ける方法について述べる。
また、ランダム化測定から量子状態の非線形関数の推定とシャドウトモグラフィーについて概説する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-03T18:00:01Z) - Evolution of many-body systems under ancilla quantum measurements [58.720142291102135]
本研究では,多体格子系をアシラリー自由度に結合させることにより量子測度を実装するという概念について検討する。
従来より抽象的なモデルで見られたように, アンタングリング・エンタングリング測定によって引き起こされる遷移の証拠を見いだす。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-13T13:06:40Z) - Full counting statistics as probe of measurement-induced transitions in
the quantum Ising chain [62.997667081978825]
局所射影測定は局所磁化の平衡外確率分布関数の修正をもたらすことを示す。
特に, 前者の確率分布が, 地域法規と容積法則で異なる振る舞いを示すかを説明する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-19T12:34:37Z) - Importance sampling for stochastic quantum simulations [68.8204255655161]
我々は、係数に応じてハミルトン式からサンプリングしてランダムな積公式を構築するqDriftプロトコルを導入する。
サンプリング段階における個別のシミュレーションコストを考慮し、同じ精度でシミュレーションコストを削減可能であることを示す。
格子核効果場理論を用いて数値シミュレーションを行った結果, 実験結果が得られた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-12T15:06:32Z) - Decision Diagrams for Quantum Measurements with Shallow Circuits [5.68103962078559]
本稿では,確率分布のサンプル化に決定図を用いたランダム化測定に基づく推定手法を提案する。
ここで導入された推定器は、いくつかの量子化学ハミルトニアンについてより正確に推定できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-14T16:23:08Z) - Preparing random states and benchmarking with many-body quantum chaos [48.044162981804526]
時間に依存しないハミルトン力学の下で自然にランダム状態アンサンブルの出現を予測し、実験的に観察する方法を示す。
観測されたランダムアンサンブルは射影測定から現れ、より大きな量子系のサブシステムの間に構築された普遍的相関に密接に関連している。
我々の研究は、量子力学におけるランダム性を理解するための意味を持ち、より広い文脈でのこの概念の適用を可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-05T08:32:43Z) - Importance sampling of randomized measurements for probing entanglement [0.0]
ランダム化計測プロトコルと重要サンプリングを組み合わせることで、より大きな量子系における絡み合いを特徴づけることができることを示す。
量子状態の部分的情報を用いて、機械学習とテンソルネットワークを用いて、統計的誤差の劇的な低減を求める。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-26T14:55:53Z) - Single photon randomness originating from the symmetry of dipole
emission and the unpredictability of spontaneous emission [55.41644538483948]
量子乱数生成は、量子暗号と基本量子光学の鍵となる要素である。
自然発生過程に基づく量子乱数生成を実験的に実証する。
このスキームはコヒーレントな単一光子によってランダム数生成に拡張することができ、室温での固体ベースの量子通信にも応用できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-18T14:07:20Z) - Statistically significant tests of multiparticle quantum correlations
based on randomized measurements [0.0]
異なる大きさのパーティションに対して分離可能な状態によって満たされるマルチキュービット基準の階層を導入する。
本研究では,実験における推定値の統計的誤差を詳細に分析し,統計的意義を推定するためのいくつかの手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-22T17:14:28Z) - Unbounded randomness from uncharacterized sources [0.0]
Device-Independent と Semi-Device-Independent のシナリオでは、ランダム性は射影測定を用いて証明される。
正の演算子値測定(POVM)に基づく新しいソースデバイス非依存プロトコルを提案する。
偏光符号化された量子ビットと最大6個のPOVMを用いた,コンパクトでシンプルなフォトニックセットアップで実験を行った。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-12T15:54:22Z) - Direct estimation of quantum coherence by collective measurements [54.97898890263183]
量子状態におけるコヒーレンス量を推定するための集合的測定手法を提案する。
本手法は、トモグラフィーや適応計測に基づいて、他の推定方法よりも優れている。
本手法は,光子を用いて実験的に実装することで,今日の技術で利用できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-06T03:50:42Z)
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。