論文の概要: Enhanced quantum state discrimination under general measurements with entanglement and nonorthogonality restrictions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.19820v1
- Date: Tue, 27 Jan 2026 17:23:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-28 15:26:51.415658
- Title: Enhanced quantum state discrimination under general measurements with entanglement and nonorthogonality restrictions
- Title（参考訳）: 絡み合いと非直交性制約による一般測定による量子状態の識別の強化
- Authors: Swati Choudhary, Aparajita Bhattacharyya, Ujjwal Sen,
- Abstract要約: 2つの量子状態を識別する誤差確率がヘルストローム境界以下で減少するシナリオを探索する。
非正の演算子値測定などについて述べる。
- 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: The minimum error probability for distinguishing between two quantum states is bounded by the Helstrom limit, derived under the assumption that measurement strategies are restricted to positive operator-valued measurements. We explore scenarios in which the error probability for discriminating two quantum states can be reduced below the Helstrom bound under some constrained access of resources, indicating the use of measurement operations that go beyond the standard positive operator-valued measurements framework. We refer to such measurements as non-positive operator-valued measurements. While existing literature often associates these measurements with initial entanglement between the system and an auxiliary, followed by joint projective measurement and discarding the auxiliary, we demonstrate that initial entanglement between system and auxiliary is not necessary for the emergence of such measurements in the context of state discrimination. Interestingly, even initial product states can give rise to effective non-positive measurements on the subsystem, and achieve sub-Helstrom discrimination error when discriminating quantum states of the subsystem.
- Abstract（参考訳）: 2つの量子状態を区別する最小誤差確率は、測定戦略が正の演算子値の測定に制限されるという仮定の下で導かれるヘルストローム極限によって制限される。
本稿では,2つの量子状態を識別する誤差確率を,リソースの制限されたアクセスの下でヘルストローム境界以下に低減できるシナリオについて考察する。
非正の演算子値測定などについて述べる。
既存の文献では,これらの測定をシステムと補助装置との間の初期絡み合いと関連づけることが多いが,状態判別の文脈において,システムと補助装置の初期の絡み合いは不要であることを示す。
興味深いことに、初期積状態でさえ、サブシステムの効果的な非正の測定を生じさせ、サブシステムの量子状態を識別する際に、サブエルストローム判別誤差を達成することができる。
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