論文の概要: Comparing incompatibility from an operational perspective

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.08284v1
• Date: Wed, 10 Sep 2025 04:59:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-11 15:16:52.310404
• Title: Comparing incompatibility from an operational perspective
• Title（参考訳）: 運用から見た非互換性の比較
• Authors: Kensei Torii, Ryo Takakura, Ryotaro Imamura,
• Abstract要約: 本研究では,より少ない状態でより大きな不整合を検出できるという操作的直観に基づいて,不整合性を比較し,その諸特性を明らかにする命令を提案する。 特に、相互に偏りのない量子ビット観測器によって示される典型的な非互換性のクラスに注目し、この順序付けがデバイス群間の新しい分類をもたらすことを数値的に示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: To effectively utilize quantum incompatibility as a resource in quantum information processing, it is crucial to evaluate how incompatible a set of devices is. In this study, we propose an ordering to compare incompatibility and reveal its various properties based on the operational intuition that larger incompatibility can be detected with fewer states. We especially focus on typical class of incompatibility exhibited by mutually unbiased qubit observables and numerically demonstrate that the ordering yields new classifications among sets of devices. Moreover, the equivalence relation induced by this ordering is proved to uniquely characterize mutually unbiased qubit observables among all pairs of unbiased qubit observables. The operational ordering also has a direct implication for a specific protocol called distributed sampling.
• Abstract（参考訳）: 量子情報処理におけるリソースとしての量子不整合性を効果的に活用するためには、デバイスの集合がどの程度不整合であるかを評価することが重要である。 本研究では,より少ない状態でより大きな不整合を検出できるという操作的直観に基づいて,不整合性を比較し,その諸特性を明らかにする命令を提案する。 特に、相互に偏りのない量子ビット観測器によって示される典型的な非互換性のクラスに注目し、この順序付けがデバイス群間の新しい分類をもたらすことを数値的に示す。 さらに、この順序付けによって引き起こされる同値関係は、すべての非バイアス量子オブザーバブルのうち、相互にバイアスのないキュービットオブザーバブルを特徴付けることが証明される。 運用順序付けはまた、分散サンプリングと呼ばれる特定のプロトコルに直接的な意味を持つ。

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