論文の概要: Postselection in lattice bosons undergoing continuous measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.14582v1
- Date: Thu, 21 Nov 2024 20:46:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-25 15:02:56.183662
- Title: Postselection in lattice bosons undergoing continuous measurements
- Title（参考訳）: 連続測定による格子ボソンのポストセレクション
- Authors: Diego Barberena, Matthew P. A. Fisher,
- Abstract要約: 本研究では, 連続的な局所的な観測対象格子上のボソンホッピング(bosons hopping)という, 特定のモデルにおけるポストセレクション問題について詳細に検討する。
本研究では,全計測記録を1～2個に後処理することで,ポストセレクションのオーバーヘッドを低減できることを示す。
次に、量子軌道の接続された2点関数を復元するために、ステップバイステップのプロトコルを提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: We study in detail the postselection problem in a specific model: bosons hopping on a lattice subjected to continuous local measurements of quadrature observables. We solve the model analytically and show that the postselection overhead can be reduced by postprocessing the entire measurement record into one or two numbers for each trajectory and then postselecting based only on these numbers. We then provide a step-by-step protocol designed to recover connected two-point functions of the quantum trajectories, which display an exponentially decaying profile that is not observable in the unconditional, trajectory averaged, state. With the analytical solution in hand, we analyse the features of this postprocessing stage with the intention of abstracting away the properties that make postselection feasible in this model and may help in mitigating postselection in more general settings. We also test the protocol numerically in a way that utilizes only experimentally accessible information, showing that various quantum trajectory observables can be recovered with a few repetitions of the numerical experiment, even after including inevitable coarse-graining procedures expected under realistic experimental conditions. Furthermore, all the information required to design the postprocessing stage is independently present both in the unconditional dynamics and also in the measurement record, thus bypassing the need to solve for the conditional evolution of the model. We finalize by providing experimental implementations of these models in cavity-QED and circuit-QED.
- Abstract（参考訳）: 本研究では, 連続的な局所的な観測対象格子上のボソンホッピング(bosons hopping)という, 特定のモデルにおけるポストセレクション問題について詳細に検討する。
提案手法を解析的に解き,各軌跡に対して全計測記録を1～2個に後処理し,これらの数のみに基づいてポストセレクションを行うことにより,ポストセレクションのオーバーヘッドを低減できることを示す。
次に、量子軌道の接続された2点関数を復元するために設計されたステップバイステッププロトコルを提供し、無条件の軌道平均状態では観測できない指数関数的に減衰するプロファイルを表示する。
解析解を手元に、このモデルでポストセレクションを実現するプロパティを抽象化し、より一般的な設定でポストセレクションを緩和することを目的として、ポストプロセッシングステージの特徴を分析する。
また,現実的な実験条件下では避けられない粗粒化処理を施した後でも,数回の数値実験を繰り返して,様々な量子軌道オブザーバブルを回収可能であることを示す。
さらに、後処理段階の設計に必要な情報はすべて、無条件の力学と測定記録の両方に独立して存在するため、モデルの条件付き進化に対する解決の必要性を回避できる。
キャビティQEDとサーキットQEDでこれらのモデルの実験的実装を提供することで、最終的な結果が得られます。
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