論文の概要: Characterizing and quantifying the incompatibility of quantum instruments

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.02621v2
• Date: Thu, 17 Nov 2022 05:55:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-27 18:20:09.585117
• Title: Characterizing and quantifying the incompatibility of quantum instruments
• Title（参考訳）: 量子機器の不適合性の評価と定量化
• Authors: Arindam Mitra, M\'at\'e Farkas
• Abstract要約: 我々は、測定やチャネルの場合と同様に、量子機器の不整合性を導入し、その上の普遍的境界を導出する。 量子機器のポストプロセッシングが並列互換性のための自由な操作であることを証明した。 境界がきつい楽器のファミリーと互換性のない楽器のファミリーを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.1398743023989555
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Incompatibility of quantum devices is one of the cornerstones of quantum theory, and the incompatibility of quantum measurements and channels has been linked to quantum advantage in certain information theoretic tasks. In this work, we focus on the less well-explored question of the incompatibility of quantum instruments, that is, devices that describe the measurement process in its entirety, accounting for both the classical measurement outcome and the quantum post-measurement state. In particular, we focus on the recently introduced notion of parallel compatibility of instruments, which has been argued to be a natural notion of instrument compatibility. We introduce -- similarly to the case of measurements and channels -- the incompatibility robustness of quantum instruments and derive universal bounds on it. We then prove that post-processing of quantum instruments is a free operation for parallel compatibility. Last, we provide families of instruments for which our bounds are tight, and families of compatible indecomposable instruments.
• Abstract（参考訳）: 量子デバイスの非互換性は量子理論の基盤の1つであり、量子測定とチャネルの非互換性は、ある情報理論のタスクにおける量子優位と関連付けられている。 本研究は,古典的な測定結果と量子後状態の両方を考慮し,測定過程全体を記述した装置である量子機器の不整合性について,よく解明されていない疑問に焦点をあてる。 特に,楽器の並列互換性という概念に着目し,楽器の並列互換性という自然な概念を論じている。 我々は、測定やチャネルの場合と同様に、量子機器の非互換性の堅牢性を導入し、その上に普遍的境界を導出する。 次に、量子楽器の処理後が並列互換性のための自由操作であることを証明する。 最後に、我々は境界がきつい楽器のファミリーと互換性のない楽器のファミリーを提供する。

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