論文の概要: Optimal estimation of three parallel spins with genuine and restricted collective measurements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.03383v1
• Date: Wed, 04 Dec 2024 15:11:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-05 15:06:32.856362
• Title: Optimal estimation of three parallel spins with genuine and restricted collective measurements
• Title（参考訳）: 実および制限された集団測定による3つの平行スピンの最適推定
• Authors: Changhao Yi, Kai Zhou, Zhibo Hou, Guo-Yong Xiang, Huangjun Zhu,
• Abstract要約: 我々は,制限された集団測定と,マルチパーティイト環境における真の集団測定の区別について検討した。 両分離可能な測定値の最大推定精度について解析式を導出する。 我々の研究は、量子状態ではなく、量子測定における多部非古典性の豊かな風景を明らかにしている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.548784865504865
• License:
• Abstract: Collective measurements on identical and independent quantum systems are advantageous in information extraction than individual measurements. However, little is known about the distinction between restricted collective measurements and genuine collective measurements in the multipartite setting. In this work we establish a rigorous performance gap based on a simple and old estimation problem, the estimation of a random spin state given three parallel spins. Notably, we derive an analytical formula for the maximum estimation fidelity of biseparable measurements and clarify its fidelity gap from genuine collective measurements. Moreover, we show that this estimation fidelity can be achieved by two- and one-copy measurements assisted by one-way communication in one direction, but not the other way. Our work reveals a rich landscape of multipartite nonclassicality in quantum measurements instead of quantum states and is expected to trigger further studies.
• Abstract（参考訳）: 同一および独立量子系の集合的測定は、個々の測定よりも情報抽出において有利である。 しかし、制限された集団測定と、マルチパーティイト・セッティングにおける真の集団測定の区別についてはほとんど分かっていない。 本研究では,3つの並列スピンが与えられたランダムスピン状態の推定問題である,単純で古い推定問題に基づく厳密な性能ギャップを確立する。 特に,両分離可能な測定値の最大値推定精度に関する解析式を導出し,実測値と実測値との差を明らかにする。 さらに,この推定忠実度は,一方方向の双方向通信を補助する2・1コピー計測によって達成できるが,他方では達成できないことを示す。 我々の研究は、量子状態ではなく、量子測定における多部非古典性の豊かな風景を明らかにし、さらなる研究の引き金になると予想されている。

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