論文の概要: Dynamic Evolution of Quantum Fisher and Skew Information under Decoherence in Three-Qubit X-States

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.01473v1
• Date: Mon, 02 Dec 2024 13:19:06 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-04 15:43:52.807494
• Title: Dynamic Evolution of Quantum Fisher and Skew Information under Decoherence in Three-Qubit X-States
• Title（参考訳）: 3ビットX状態におけるデコヒーレンス下における量子フィッシャーとスキュー情報の動的進化
• Authors: A. Naimy, A. Slaoui, A. Ali, H. El Hadfi, R. Ahl Laamara, S. Al-Kuwari,
• Abstract要約: 位相減衰と位相フリップチャネルは一般に脱分極よりもパラメータ推定が優れていることを示す。 本研究は,多ビット交絡状態を含む量子力学的タスクにおける精度を高めるために,雑音チャネルの最適選択に関する知見を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Quantum metrology leverages quantum effects such as squeezing, entanglement, and other quantum correlations to boost precision in parameter estimation by saturating quantum Cramer Rao bound, which can be achieved by optimizing quantum Fisher information or Wigner-Yanase skew information. This work provides analytical expressions for quantum Fisher and skew information in a general three-qubit X-state and examines their evolution under phase damping, depolarization, and phase-flip decoherence channels. To illustrate the validity of our method, we investigate their dynamics for a three-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) state subjected to various memoryless decoherence channels. Closed-form expressions for QFI and SQI are derived for each channel. By comparing these metrics with the entanglement measure of concurrence, we demonstrate the impact of decoherence on measurement precision for quantum metrology. Our results indicate that phase damping and phase-flip channels generally allow for better parameter estimation compared to depolarization. This study provides insights into the optimal selection of noise channels for enhancing precision in quantum metrological tasks involving multi-qubit entangled states.
• Abstract（参考訳）: 量子距離論は、スクイーズ、絡み合い、その他の量子相関などの量子効果を利用して、量子フィッシャー情報やウィグナー・ヤネーゼスキュー情報を最適化することで達成できる量子クレーマーラオ境界を飽和させることで、パラメータ推定の精度を高める。 この研究は、一般的な3ビットのX状態における量子フィッシャーおよびスキュー情報の解析式を提供し、位相減衰、脱分極、位相フリップデコヒーレンスチャネルの下でそれらの進化を調べる。 提案手法の有効性を明らかにするため, 種々のメモリレスデコヒーレンスチャネルを対象とする3ビットグリーンバーガー・ホーネ・ザイリンガー状態(GHZ)の動的特性について検討した。 QFIとSQIのクローズドフォーム表現は各チャネルに対して導出される。 これらの測定値とコンカレンスの絡み合いの測定値を比較することにより、量子力学におけるデコヒーレンスが測定精度に与える影響を実証する。 以上の結果から,位相減衰と位相フリップチャネルは一般に脱分極よりもパラメータ推定が優れていることが示唆された。 本研究は,多ビット交絡状態を含む量子力学的タスクにおける精度を高めるために,雑音チャネルの最適選択に関する知見を提供する。

関連論文リスト

• Extending Quantum Perceptrons: Rydberg Devices, Multi-Class Classification, and Error Tolerance [67.77677387243135]
  量子ニューロモーフィックコンピューティング(QNC)は、量子計算とニューラルネットワークを融合して、量子機械学習(QML)のためのスケーラブルで耐雑音性のあるアルゴリズムを作成する QNCの中核は量子パーセプトロン(QP)であり、相互作用する量子ビットのアナログダイナミクスを利用して普遍的な量子計算を可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-13T23:56:20Z)
• Quantum metrology with a continuous-variable system [0.0]
  本稿では,量子気象学における精度限界と最適戦略を,量子連続変数の単一モードで論じる。 実験の成果のいくつかを要約し、連続的な可変センシングのための新しいプラットフォームについて紹介する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-06T18:57:07Z)
• Variational quantum state preparation for quantum-enhanced metrology in noisy systems [0.7652747219811168]
  我々は,低深さ変動量子回路(VQC)を,重畳雑音を受ける量子ビットの連鎖に適用した大域回転とエンタングリング演算からなるシミュレーションを行った。 VQCで実装されたエンタングリング操作の詳細にかかわらず、最適量子状態は、定性的な状態の三重項に広く分類できる。 この知見は,絡み合いを利用した次世代量子センサの最適状態調整戦略の設計に有用である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-04T00:09:05Z)
• Variational quantum metrology for multiparameter estimation under dephasing noise [0.8594140167290099]
  本稿では,量子気象学の精度を高めるために,ハイブリッド量子古典変分法を提案する。 本稿では,複数のデフォーカスノイズモード下での3次元磁界センサへの応用について論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-15T01:09:58Z)
• Variational waveguide QED simulators [58.720142291102135]
  導波管QEDシミュレータは1次元フォトニックバンドギャップ材料と相互作用する量子エミッタによって構成される。 ここでは、これらの相互作用がより効率的な変分量子アルゴリズムを開発するためのリソースとなることを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-03T18:55:08Z)
• Experimental validation of the Kibble-Zurek Mechanism on a Digital Quantum Computer [62.997667081978825]
  キブル・ズレック機構は対称性の破れを伴う非平衡量子相転移の本質物理学を捉えている。 我々は、ランダウ・ツェナー進化の下で、最も単純な量子の場合、単一の量子ビットに対してKZMを実験的に検証した。 我々は、異なる回路環境とトポロジに埋め込まれた個々の量子ビットに関する広範囲なIBM-Q実験について報告する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-01T18:00:02Z)
• Probing finite-temperature observables in quantum simulators of spin systems with short-time dynamics [62.997667081978825]
  ジャジンスキー等式から動機付けられたアルゴリズムを用いて, 有限温度可観測体がどのように得られるかを示す。 長範囲の逆場イジングモデルにおける有限温度相転移は、捕捉されたイオン量子シミュレータで特徴づけられることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-03T18:00:02Z)
• Generation and structuring of multipartite entanglement in Josephson parametric system [0.0]
  量子場の真空状態は、多部量子絡みの発生の鍵となる要素として作用することがある。 2つの連続ポンプトーン間の位相差を利用して, 真の三部形状の絡み合った状態の生成とその制御を実現する。 提案手法は,マイクロ波モードの真の四分割交絡を初めて実演することのできる,絡み合い構造のための包括的制御ツールボックスを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-17T11:16:32Z)
• Enhancing the estimation precision of an unknown phase shift in multipartite Glauber coherent states via skew information correlations and local quantum Fisher information [0.0]
  局所量子不確実性 (LQU) と局所量子フィッシャー情報 (LQFI) は、多部量子系における純粋量子相関を捉えるために用いられる2つのツールである。 GHZ(Greenberger-Horne-Zeilinger)やWerner状態を含む多部グラウバーコヒーレント状態の場合,これらの量化器について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-18T15:55:19Z)
• Quantum Statistical Complexity Measure as a Signalling of Correlation Transitions [55.41644538483948]
  本稿では, 量子情報理論の文脈において, 統計的複雑性尺度の量子バージョンを導入し, 量子次数-次数遷移のシグナル伝達関数として利用する。 我々はこの測度を2つの正確に解けるハミルトンモデル、すなわち1D$量子イジングモデルとハイゼンベルクXXZスピン-1/2$チェーンに適用する。 また、考察されたモデルに対して、この測度を1量子および2量子の還元状態に対して計算し、その挙動を有限系のサイズと熱力学的限界に対して解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-05T00:45:21Z)
• In and out of equilibrium quantum metrology with mean-field quantum criticality [68.8204255655161]
  本稿では,集団遷移現象が量子力学プロトコルに与える影響について考察する。 単一球面量子スピン(SQS)は平均場レベルでの分析的な洞察を可能にするステレオタイプ玩具モデルとして機能する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-09T19:20:42Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。