論文の概要: Trading energy for coherence in mode discrimination

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.19897v1
• Date: Wed, 14 Oct 2026 09:56:02 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-15 21:06:16.078356
• Title: Trading energy for coherence in mode discrimination
• Title（参考訳）: モード識別におけるコヒーレンスのためのトレーディングエネルギー
• Abstract要約: 最適モード判別の課題におけるエネルギーとコヒーレンスの間の相互作用について検討する。 モードの重なり合う領域を特定し、そこでは最大エネルギー状態が最良の選択である。 他の重複に対して、コヒーレンスへのアクセスはより良い差別につながる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Energy is arguably the main resource in classical physics; coherence is the prototypical quantum resource. In this paper, we study the interplay between these two resources in the task of optimal mode discrimination. This task, motivated by cryptography and metrology, consists of finding in which mode a signal has been encoded, for a given finite set of possible modes. After recalling that the task can be cast as a semi-definite program, we solve completely the case of two-mode discrimination under a hard energy constraint $n\leq N$. Specifically, we identify the region of modes overlap, for which the maximal energy state (the Fock state with N excitations) is the best choice for discrimination. For other overlaps, having access to coherence leads to better discrimination.
• Abstract（参考訳）: エネルギーは古典物理学の主要な資源であり、コヒーレンス(英語版)は原始型量子資源である。 本稿では,この2つのリソース間の相互作用を最適モード判別の課題として検討する。 このタスクは暗号とメトロジーによって動機付けられ、与えられた有限個の可能なモードに対して、信号が符号化されたモードを見つけることで構成される。 半定値プログラムとしてタスクをキャストできることを思い出した後、ハードエネルギー制約の$n\leq N$の下で2モード判別のケースを完全に解決する。 具体的には、モードの重なり合う領域を特定し、最大エネルギー状態(Nの励起を持つフォック状態)が識別に最適な選択である。 他の重複に対して、コヒーレンスへのアクセスはより良い差別につながる。

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