論文の概要: Fourier Quantum Process Tomography
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.13458v1
- Date: Wed, 20 Dec 2023 22:17:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-22 16:25:40.322433
- Title: Fourier Quantum Process Tomography
- Title（参考訳）: フーリエ量子プロセストモグラフィ
- Authors: Francesco Di Colandrea, Nazanin Dehghan, Alessio D'Errico, Ebrahim
Karimi
- Abstract要約: フーリエ量子プロセス・トモグラフィーと呼ばれる新しい手法を導入する。
本研究では, 空間依存性の偏光変換について実験を行い, 平均忠実度を90%以上と評価した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The characterization of a quantum device is a crucial step in the development
of quantum experiments. This is accomplished via Quantum Process Tomography,
which combines the outcomes of different projective measurements to deliver a
possible reconstruction of the underlying process. The tomography is typically
performed by processing an overcomplete set of measurements and extracting the
process matrix from maximum-likelihood estimation. Here, we introduce a new
technique, referred to as Fourier Quantum Process Tomography, which requires a
reduced number of measurements, and benchmark its performance against the
standard maximum-likelihood approach. Fourier Quantum Process Tomography is
based on measuring probability distributions in two conjugate spaces for
different state preparations and projections. Exploiting the concept of phase
retrieval, our scheme achieves a complete and robust characterization of the
setup by processing a near-minimal set of measurements. We experimentally test
the technique on different space-dependent polarization transformations,
reporting average fidelities higher than 90% and significant computational
advantage.
- Abstract（参考訳）: 量子デバイスの特徴付けは、量子実験の開発において重要なステップである。
これは量子プロセストモグラフィーによって実現され、異なる投影計測結果を組み合わせて、基礎となるプロセスの再構築を可能にする。
トモグラフィーは通常、過剰な測定セットを処理し、最大類似度推定からプロセス行列を抽出することによって行われる。
本稿では,Fourier Quantum Process Tomography(フーリエ量子プロセス・トモグラフィ)と呼ばれる新しい手法を提案する。
フーリエ量子プロセストモグラフィーは、2つの共役空間における状態準備と投影の確率分布の測定に基づいている。
位相探索の概念を駆使して, ほぼ最小の計測値の集合を処理し, セットアップの完全かつ堅牢な特徴付けを実現する。
本研究では,空間依存性の偏光変換を用いて実験を行い,平均忠実度は90%以上であり,有意な計算優位性を示した。
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