論文の概要: Imaginarity witnessing enhancement via spectral norms of witnesses
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.00534v2
- Date: Wed, 02 Sep 2026 14:12:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-03 17:53:17.48381
- Title: Imaginarity witnessing enhancement via spectral norms of witnesses
- Title（参考訳）: 証人のスペクトル規範による証人強化をめざしたイマギナリティ
- Authors: Yuhang Xie, Yanjun Chu, Yushan Ding, Shao-Ming Fei,
- Abstract要約: 我々は虚偽の目撃を、虚偽の操作者の以前の知識によって改善する。
我々は、すべての虚偽ウィットネス演算子を、この境界に基づいて4つの異なる族に分類する。
これら4つの証人クラスに対して、それらの完全性と有限完全性に関する包括的解析を行う。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3516166138488048
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum imaginarity is an essential physical resource that underpins key functionalities of modern quantum technologies. We improve imaginarity witnessing via the prior knowledge of imaginarity-witness operators. To this end, we derive a rigorous upper bound on the maximum expectation value of an imaginarity witness operator over the set of all free (real) quantum states, which is given by the spectral norm of the real component of the corresponding witness operator. We demonstrate via detailed examples that this bound substantially improves imaginarity detection. We further classify all imaginarity-witness operators into four distinct families based on this bound. For these four witness classes, we perform a comprehensive analysis of their completeness and finite completeness, the joint detection of shared imaginary quantum states by different witnesses, and the conditions for distinct witnesses to identify identical imaginary states. Our results advance the fundamental understanding of imaginarity detection and offer useful insights for both theoretical studies and experimental implementations of quantum imaginarity.
- Abstract（参考訳）: 量子想像力(Quantum imaginarity)は、現代の量子技術の主要な機能を支える重要な物理資源である。
我々は虚偽の目撃を、虚偽の操作者の以前の知識によって改善する。
この目的のために、すべての自由(実)量子状態の集合上の虚数目撃者の最大期待値の厳密な上限を導出し、対応する目撃者の実成分のスペクトルノルムによって与えられる。
より詳細な例を通して、この境界が虚偽検出を大幅に改善することを示す。
さらに、この境界に基づいて、すべての虚弱作用素を4つの異なる族に分類する。
これら4つの証人クラスに対して、それらの完全性と有限完全性に関する包括的分析、異なる証人による共有虚空量子状態の検出、および同一の虚空状態を特定するための異なる証人の条件を実行する。
本研究は, 虚偽検出の基本的な理解を推し進め, 量子虚偽検出の理論的研究と実験的実装の両方に有用な知見を提供する。
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