論文の概要: Reconstructing Quantum States and Expectations via Dynamical Tomography

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.24636v1
• Date: Mon, 29 Sep 2025 11:43:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-30 22:32:19.947471
• Title: Reconstructing Quantum States and Expectations via Dynamical Tomography
• Title（参考訳）: 動的トモグラフィによる量子状態の再構築と期待
• Authors: Marco Peruzzo, Tommaso Grigoletto, Francesco Ticozzi,
• Abstract要約: 量子システムでは、トモグラフィー技術による状態再構成には、情報的に完備な可観測物の集合は必要ない。 このアイデアは力学量子トモグラフィーにつながり、その実現可能性として一般量子力学を特徴付ける。 このフレームワークはスピン鎖(散逸の有無にかかわらず)と電子核系への応用を図示する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: When the dynamics of a quantum system of interest is known, an informationally-complete set of observables is not needed for state reconstruction via tomographic techniques: letting the system evolve before performing the measurement allows one to effectively extend the available ways to probe the system. This idea leads to dynamical quantum tomography, whose feasibility we characterize for general quantum dynamics using Krylov-based methods. Specializing to Markovian ones, we also provide deterministic tests, and randomized ones to effectively assess parametric dynamics. The limits of the methods are explored comparing unitary and open dynamics when a single observable is available, and the set of observables whose expectation can be reconstructed from the available ones characterized. The framework is illustrated with applications to a spin chain (with or without dissipation) and an electron-nuclear system
• Abstract（参考訳）: 興味ある量子系の力学が知られているとき、トモグラフィー技術による状態再構成には、情報的に完備な可観測物の集合は必要ない。 このアイデアは量子トモグラフィーにつながり、その実現可能性として、Krylov-based method を用いた一般的な量子力学を特徴付ける。 マルコフ力学を特化して、決定論的テストやランダム化テストも提供し、パラメトリック力学を効果的に評価する。 本手法の限界は, 単一観測可能な場合のユニタリ・オープン・ダイナミクスの比較と, 利用可能な観測値から予測を再構成できる観測値の集合について検討した。 この枠組みはスピン鎖(散逸の有無にかかわらず)と電子核系への応用を図示する。

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