論文の概要: Pure state tomography with parallel unentangled measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.04013v1
- Date: Mon, 8 Aug 2022 09:49:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-01 21:50:23.348094
- Title: Pure state tomography with parallel unentangled measurements
- Title（参考訳）: 平行非絡み合い測定による純状態トモグラフィ
- Authors: Fran\c{c}ois Verdeil, Yannick Deville
- Abstract要約: 並列無絡測定を用いた純量子状態のQSTに着目した。
そこで本研究では,純状態における量子測定と,その状態を特定するために測定結果を使用するアルゴリズムの2つのセットを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9746724603067647
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum state tomography (QST) aims at estimating a quantum state from
averaged quantum measurements made on copies of the state. Most quantum
algorithms rely on QST at some point and it is a well explored topic in the
literature, mostly for mixed states. In this paper we focus on the QST of a
pure quantum state using parallel unentangled measurements. Pure states are a
small but useful subset of all quantum states, their tomography requires fewer
measurements and is essentially a phase recovery problem. Parallel unentangled
measurements are easy to implement in practice because they allow the user to
measure each qubit individually. We propose two sets of quantum measurements
that one can make on a pure state as well as the algorithms that use the
measurements outcomes in order to identify the state. We also discuss how those
estimates can be fined tuned by finding the state that maximizes the likelihood
of the measurements with different variants of the likelihood. The performances
of the proposed three types of QST methods are validated by means of detailed
numerical tests.
- Abstract（参考訳）: 量子状態トモグラフィ(qst)は、状態のコピーに基づく平均量子測定から量子状態を予測することを目的としている。
ほとんどの量子アルゴリズムは、ある時点でQSTに依存しており、主に混合状態に対して、文学においてよく研究されているトピックである。
本稿では,並列無絡測定を用いた純量子状態のQSTに着目した。
純状態は全ての量子状態の小さいが有用な部分集合であり、トモグラフィは少ない測定を必要とするため、基本的に位相回復問題である。
並列非絡みのない測定は、ユーザが各キュービットを個別に測定できるため、実装が容易である。
そこで本研究では, 純状態上で得られる2つの量子測定値と, 状態を特定するために測定結果を用いたアルゴリズムを提案する。
また, 推定値の変動度を最大化する状態を見つけることで, 推定値の微調整を行う方法についても検討した。
提案した3種類のQST法の性能を,詳細な数値実験により検証した。
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