論文の概要: Enhancing Quantum State Discrimination with Indefinite Causal Order
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.19373v1
- Date: Thu, 27 Jun 2024 17:51:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-28 13:18:46.348924
- Title: Enhancing Quantum State Discrimination with Indefinite Causal Order
- Title（参考訳）: 不確定因数順序による量子状態判別の強化
- Authors: Spiros Kechrimparis, James Moran, Athena Karsa, Changhyoup Lee, Hyukjoon Kwon,
- Abstract要約: 不確定因果順序に基づくプロトコルを用いて雑音の識別シナリオについて検討する。
特定のチャンネルやアンサンブルに対して、推測確率は大幅に改善できることがわかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.368751927358015
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The standard quantum state discrimination problem can be understood as a communication scenario involving a sender and a receiver following these three steps: (i) the sender encodes information in pre-agreed quantum states, (ii) sends them over a noiseless channel, and (iii) the receiver decodes the information by performing appropriate measurements on the received states. In a practical setting, however, the channel is not only noisy but often also unknown, thus altering the states and making optimal decoding generally not possible. In this work, we study this noisy discrimination scenario using a protocol based on indefinite causal order. To this end, we consider the quantum switch and define its higher-order generalisations, which we call superswitches. We find that, for certain channels and ensembles, the guessing probability can be significantly improved compared to both single- and multi-copy state discrimination.
- Abstract（参考訳）: 標準的な量子状態判別問題は、送信者と受信者がこれら3つのステップに従う通信シナリオとして理解することができる。
i) 送信者は、事前に取得した量子状態の情報を符号化する。
(二)ノイズのないチャンネルに送信し、
三 受信者は、受信した状態について適切な測定を行うことにより、情報を復号する。
しかし、実際的な設定では、チャネルはうるさいだけでなく、しばしば未知でもあり、状態を変えて最適な復号化を一般的には不可能にしている。
本研究では,不確定因果順序に基づくプロトコルを用いて,この雑音の識別シナリオについて検討する。
この目的のために、量子スイッチを考慮し、超スイッチと呼ばれる高次一般化を定義する。
その結果,特定のチャネルやアンサンブルに対して,単一および複数コピー状態の判別と比較して推定確率が有意に向上することが判明した。
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