論文の概要: Indefinite causal order for quantum metrology with quantum thermal noise

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.01684v1
• Date: Thu, 3 Nov 2022 10:11:26 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-20 11:51:36.559340
• Title: Indefinite causal order for quantum metrology with quantum thermal noise
• Title（参考訳）: 量子熱雑音を伴う量子気象学の不定因数順序
• Authors: Francois Chapeau-Blondeau
• Abstract要約: 量子ビットユニタリ演算子における位相推定の基本的なパラメータ的タスクについて,不定因数順序のスイッチング量子チャネルについて検討した。 位相推定は制御キュービットのみを測定することで行うことができるが、単位過程とは活発に相互作用しない。 本研究は, 従来より対称で等方性クビット偏極雑音を用いた熱雑音について検討した。
• 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: A switched quantum channel with indefinite causal order is studied for the fundamental metrological task of phase estimation on a qubit unitary operator affected by quantum thermal noise. Specific capabilities are reported in the switched channel with indefinite order, not accessible with conventional estimation approaches with definite order. Phase estimation can be performed by measuring the control qubit alone, although it does not actively interact with the unitary process -- only the probe qubit doing so. Also, phase estimation becomes possible with a fully depolarized input probe or with an input probe aligned with the rotation axis of the unitary, while this is never possible with conventional approaches. The present study extends to thermal noise, investigations previously carried out with the more symmetric and isotropic qubit depolarizing noise, and it contributes to the timely exploration of properties of quantum channels with indefinite causal order relevant to quantum signal and information processing.
• Abstract（参考訳）: 量子熱雑音の影響を受ける量子ビットユニタリ作用素の位相推定の基本的なメトロロジー課題として,不定因果順序を持つスイッチト量子チャネルについて検討した。 特定の機能は無期限の順序でスイッチングチャネルで報告され、一定の順序の従来の推定アプローチでは利用できない。 位相推定は、制御キュービットのみを測定することで行うことができるが、ユニタリプロセスとは活発に相互作用せず、プローブキュービットのみが行う。 また、完全に偏極化された入力プローブやユニタリの回転軸に整列した入力プローブでは位相推定が可能となるが、従来のアプローチでは不可能である。 本研究は, 従来より対称で等方性な量子ビット偏極雑音を用いて行われた熱雑音に拡張し, 量子信号や情報処理に関連する不明確な因果順序を持つ量子チャネルの性質のタイムリーな探索に寄与する。

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