論文の概要: Weak value advantage in overcoming noise on the primary system

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.05532v1
• Date: Wed, 10 Jan 2024 20:00:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-01-13 02:09:52.677908
• Title: Weak value advantage in overcoming noise on the primary system
• Title（参考訳）: 一次システムにおける騒音克服における弱値優位
• Authors: Zohar Schwartzman-Nowik, Dorit Aharonov, Eliahu Cohen
• Abstract要約: 各種ノイズチャネル内の弱値を測定するための弱測定プロトコルの性能を解析する。 ノイズに対する感度が弱測定プロトコルで2次的に低下する特定の事例をピンポイントで特定する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.15346678870160887
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The concept of weak value exhibits numerous intriguing characteristics, leading to unexpected and potentially advantageous phenomena. In this paper, we analyze, from a computational perspective, the performance of the weak measurement protocol for measuring the weak value within various noise channels. A mathematical framework is developed for addressing the less explored case of noise acting on the primary rather than probe system. We pinpoint specific instances where the sensitivity to noise is reduced quadratically with the weak measurement protocol while this cannot be achieved with the standard measurement protocol. Specifically, when confronted with the challenge of learning an operator under the influence of either a Pauli noise channel, a unital noise channel, or an amplitude and phase damping channel, the weak measurement of the weak value can yield significant benefits. Notably, in the first two cases, and especially in the context of the unital noise channel, initializing the system in the maximally mixed state (but postselecting it in a pure state) has proven to be particularly advantageous.
• Abstract（参考訳）: 弱い値の概念は多くの興味深い特徴を示し、予期せぬ、潜在的に有利な現象をもたらす。 本稿では,様々なノイズチャネル内の弱値を測定するための弱測定プロトコルの性能を,計算の観点から解析する。 プローブシステムではなく,主成分に作用する雑音の探索の少ないケースに対処する数学的枠組みが開発された。 ノイズに対する感度が弱測定プロトコルで2次的に減少するのに対して、標準測定プロトコルでは達成できない特定の事例をピンポイントで特定する。 具体的には、ポーリノイズチャネル、単位ノイズチャネル、振幅・位相減衰チャネルのいずれかの影響下でオペレータを学習するという課題に直面すると、弱い値の弱い測定は大きな利益をもたらす可能性がある。 特に、最初の2つのケース、特に単体ノイズチャネルの文脈では、システムを最大混合状態(ただし、純粋な状態でのポスト選択)で初期化することは特に有利であることが証明されている。

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