論文の概要: Certifying the quantum Fisher information from a given set of mean values: a semidefinite programming approach

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.12711v2
• Date: Fri, 7 Jul 2023 12:52:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-10 14:57:08.418332
• Title: Certifying the quantum Fisher information from a given set of mean values: a semidefinite programming approach
• Title（参考訳）: 与えられた平均値の集合から量子フィッシャー情報を認証する:半定値プログラミングアプローチ
• Authors: Guillem M\"uller-Rigat, Anubhav Kumar Srivastava, Stanis{\l}aw Kurdzia{\l}ek, Grzegorz Rajchel-Mieldzio\'c, Maciej Lewenstein and Ir\'en\'ee Fr\'erot
• Abstract要約: 平均値の任意のデータセットと互換性のある最小限の量子フィッシャー情報を見つけるために,半定値プログラミングアルゴリズムを導入する。 私たちが最初に注目したのはDicke状態であり、そこでは研究成果に挑戦し、文献で過去の結果を補完する。 次に、一軸ねじれ力学で生じる状態について検討し、特に、いわゆる多頭猫状態の計量的パワーを証明できることを見出した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We introduce a semidefinite programming algorithm to find the minimal quantum Fisher information compatible with an arbitrary dataset of mean values. This certification task allows one to quantify the resource content of a quantum system for metrology applications without complete knowledge of the quantum state. We implement the algorithm to study quantum spin ensembles. We first focus on Dicke states, where our findings challenge and complement previous results in the literature. We then investigate states generated during the one-axis twisting dynamics, where in particular we find that the metrological power of the so-called multi-headed cat states can be certified using simple collective spin observables, such as fourth-order moments for small systems, and parity measurements for arbitrary system sizes.
• Abstract（参考訳）: 平均値の任意のデータセットと互換性のある最小の量子フィッシャー情報を見つけるための半定値プログラミングアルゴリズムを提案する。 この認証タスクは、量子状態の完全な知識を必要とせずに、気象学応用のための量子システムのリソース内容の定量化を可能にする。 量子スピンアンサンブルを研究するアルゴリズムを実装した。 我々はまずディッケ状態に注目し,文献におけるこれまでの結果に挑戦し補完する。 次に, 1軸ねじれ力学で発生した状態について検討し, 特に, 小系の4次モーメントや任意系サイズのパリティ測定などの単純な集合スピン観測器を用いて, いわゆる多頭猫状態の計量的パワーを証明できることを見出した。

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