論文の概要: Lossless Postselected Quantum Metrology with Quasi-pure Mixed States

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.00405v2
• Date: Mon, 22 Sep 2025 13:10:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-23 18:58:15.581662
• Title: Lossless Postselected Quantum Metrology with Quasi-pure Mixed States
• Title（参考訳）: 準純混合状態を有するロスレスポストセレクト量子メトロロジー
• Authors: Jing Yang,
• Abstract要約: 擬似純粋構造は古典的なアンシラとの相関だけで普遍的に設計できることを示す。 本研究は,ポストセレクション手法を理論的ノイズ抑制,リアルな量子イメージング,ポストセレクトされた分散量子センシングに適用するための理論的枠組みを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.280350793754043
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Postselection can compress the metrological information and improve sensitivity in the presence of certain types of technical noise. Postselected quantum metrology with pure states has been significantly advanced recently. However, extending this framework to mixed states leads to formidable challenges, such as the difficulty in searching for lossless postselection measurements or even the loss of metrological information. In this work, we leverage the intuition for the lossless postselection of pure states and generalize the theory to the lossless postselection of a class of mixed states, dubbed quasi-pure states. We illustrate our findings in postselected quantum imaging, unitary estimation problems, and show that the quasi-pure structure can be universally engineered through only classical correlation with an ancilla. Our findings provide a theoretical framework for applying postselection techniques to technical noise suppression, realistic quantum imaging and postselected distributed quantum sensing and offers new perspectives to foundational questions in quantum information geometry.
• Abstract（参考訳）: ポストセレクションは、気象情報を圧縮し、特定の種類の技術的ノイズの存在下での感度を向上させることができる。 純粋な状態を持つポストセレクト量子メロジは、最近著しく進歩している。 しかし、この枠組みを混合状態に拡張することは、損失のないポストセレクション測定の検索の難しさや、気象情報の喪失など、深刻な課題に繋がる。 本研究では、純状態の損失のないポストセレクションに対する直観を活用し、準純状態と呼ばれる混合状態のクラスにおける損失のないポストセレクションに理論を一般化する。 本稿では, ポストセレクト量子イメージング, ユニタリ推定問題, および準純構造が, 古典的なアンシラとの相関によって, 普遍的に設計可能であることを示す。 本研究は,ポストセレクション手法を理論的ノイズ抑制,現実的な量子イメージング,ポストセレクションされた分散量子センシングに適用するための理論的枠組みを提供し,量子情報幾何学における基礎的問題に対する新たな視点を提供する。

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