論文の概要: Exploring postselection-induced quantum phenomena with
time-bidirectional state formalism
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.01583v2
- Date: Thu, 23 Mar 2023 07:05:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-24 18:19:36.438734
- Title: Exploring postselection-induced quantum phenomena with
time-bidirectional state formalism
- Title(参考訳): 時間-双方向状態形式によるポスト選択誘起量子現象の探求
- Authors: Evgeniy O. Kiktenko
- Abstract要約: 時間2方向状態と呼ばれる量子粒子の状態は、反対の時間方向に伝播する2つの粒子の結合状態と等価である。
ポストセレクションや一般化された2状態(密度)ベクトルが存在しない特別な場合において,得られた表現が既知の表現にどのように還元されるかを示す。
我々は,クラウドアクセス可能な雑音量子プロセッサを用いて実現した量子テレポーテーションプロトコルにおいて,量子ビットの時間反転経路を追跡する手法を開発した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.8702432681310401
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Here we present the time-bidirectional state formalism (TBSF) unifying in a
general manner the standard quantum mechanical formalism with no postselection
and the time-symmetrized two-state (density) vector formalism, which deals with
postselected states. In the proposed approach, a quantum particle's state,
called a time-bidirectional state, is equivalent to a joined state of two
particles propagating in opposite time directions. For a general
time-bidirectional state, we derive outcome probabilities of generalized
measurements, as well as mean and weak values of Hermitian observables. We also
show how the obtained expressions reduce to known ones in the special cases of
no postselection and generalized two-state (density) vectors. Then we develop
tomography protocols based on mutually unbiased bases and a symmetric
informationally complete positive operator-valued measure, allowing
experimental reconstruction of an unknown single qubit time-bidirectional
state. Finally, we employ the developed techniques for tracking of a qubit's
time-reversal journey in a quantum teleportation protocol realized with a
cloud-accessible noisy superconducting quantum processor. The obtained results
justify an existence of a postselection-induced qubit's proper time-arrow,
which is different from the time-arrow of a classical observer, and demonstrate
capabilities of the TBSF for exploring quantum phenomena brought forth by a
postselection in the presence of noise.
- Abstract(参考訳): ここでは、時間-双方向状態形式(tbsf)を一般化して、ポスト選択のない標準量子力学的形式化と、ポスト選択状態を扱う時間-対称性2状態(密度)ベクトル形式化を述べる。
提案手法では、時間二方向性状態と呼ばれる量子粒子の状態は、反対の時間方向に伝播する2つの粒子の結合状態と等価である。
一般の時間2方向状態に対して、一般化された測定結果の確率と、エルミート可観測物の平均値と弱値を導出する。
また,ポストセレクションや一般化された2状態(密度)ベクトルの特別な場合において,得られた表現が既知の表現に還元されることを示す。
そこで我々は,相互に偏りのない基底と対称的に完備な正の演算子評価尺度に基づくトモグラフィープロトコルを開発した。
最後に, 量子テレポーテーションプロトコルにおいて, 量子ビットの時間反転を追跡する手法を, クラウドアクセス可能な超伝導量子プロセッサで実現している。
その結果,古典的観測者の時間帯と異なる選択誘発キュービットの固有時間帯の存在を正当化し,雑音の存在下でのポストセレクションによって生じる量子現象を探索するTBSFの能力を実証した。
関連論文リスト
- First Hitting Times on a Quantum Computer: Topological Effects and Dark
States [1.352425155225249]
複雑なエッジ重みを持つ有向三角形グラフで表されるリング上の量子ウォークを、量子ウォークが検出されるまで一定の速度で監視する。
最初の打時統計は、単体力学を用いて、分光学的に観測によって記録される。
研究中のIBM量子コンピュータでは、監視された量子ウォークの最初のヒット時間はノイズに耐性があることを結論付けている。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-24T15:59:25Z) - Real-time dynamics of false vacuum decay [49.1574468325115]
非対称二重井戸電位の準安定最小値における相対論的スカラー場の真空崩壊について検討した。
我々は,2粒子既約(2PI)量子実効作用の非摂動的枠組みを,Nの大規模展開において次から次へと誘導する順序で採用する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-06T12:44:48Z) - Quantum operations with the time axis in a superposed direction [0.0]
我々は、量子演算の未来と過去のヒルベルト空間の一般的な二部ユニタリ変換を考慮に入れた行列変換という拡張された概念を導入する。
このフレームワークは、時間と空間を等しく量子重力のように扱うアプローチに応用できるかもしれない。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-05T10:20:59Z) - Witnessing superpositions of causal orders by weak measurements at a
given time [0.0]
理想的あるいは弱い測定によって構築できる単一時間擬似状態の概念を導入する。
後者の場合の固有スペクトルは、因果順序のコヒーレントな重ね合わせと非コヒーレントな重ね合わせを区別することができることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-19T16:47:53Z) - Experimental demonstration of optimal unambiguous two-out-of-four
quantum state elimination [52.77024349608834]
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。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-30T18:00:01Z) - Bose-Einstein condensate soliton qubit states for metrological
applications [58.720142291102135]
2つのソリトン量子ビット状態を持つ新しい量子メトロジー応用を提案する。
位相空間解析は、人口不均衡-位相差変数の観点からも、マクロ的な量子自己トラッピング状態を示すために行われる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-26T09:05:06Z) - Equivalence of approaches to relational quantum dynamics in relativistic
settings [68.8204255655161]
関係量子力学の「トリニティ」は、周波数超選択セクター当たりの相対論的設定において成り立つことを示す。
我々は、クロックサブシステムに従って、その(四進)ハミルトニアンに関して共変であるPOVMに時刻を割り当てる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-01T16:12:24Z) - Quantum Zeno effect appears in stages [64.41511459132334]
量子ゼノ効果において、量子測定は、2レベル系のコヒーレント振動を、その状態が測定固有状態の1つに凍結することによってブロックすることができる。
我々は,Zeno体制の開始には,測定強度が増大するにつれて,システム力学において$$$の遷移のtextitcascadeが特徴的であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-23T18:17:36Z) - Jumptime unraveling of Markovian open quantum systems [68.8204255655161]
オープン量子系の明確な記述としてジャンプタイム・アンラベリングを導入する。
量子ジャンプ軌道は 物理的に 連続的な量子測定から生まれます
量子軌道は、特定のジャンプ数で平均的にアンサンブルできることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-24T09:35:32Z) - Time-resolved tomography of a driven adiabatic quantum simulation [0.0]
アディアバティック量子シミュレーションは、2つの超伝導量子ビットの回転フレームに制御可能で滑らかに変化するハミルトニアンを直接実装することで実証される。
量子ビットの有限$T$および$T$時間によって誘導される得られたエネルギー値の誤差は、短いプロトコル時間への外挿によって緩和される。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-15T11:19:15Z)
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。