Metrologia limitada por Heisenberg com interações perturbadoras

Metrologia limitada por Heisenberg com interações perturbadoras

Carimbo de hora: 28 de março de 2024 8h42

Chao Yin e André Lucas

Departamento de Física e Centro de Teoria da Matéria Quântica, Universidade do Colorado, Boulder CO 80309, EUA

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Sumário

Mostramos que é possível realizar metrologia limitada por Heisenberg em estados semelhantes a GHZ, na presença de interações genéricas espacialmente locais, possivelmente fortes durante o processo de medição. Um protocolo explícito, que depende de medições de qubit único e feedback baseado em computação clássica em tempo polinomial, atinge o limite de Heisenberg. Numa dimensão, os métodos de estado do produto matricial podem ser usados ​​para realizar este cálculo clássico, enquanto em dimensões superiores a expansão do cluster está subjacente aos cálculos eficientes. A última abordagem é baseada em um algoritmo de amostragem clássico eficiente para dinâmica quântica de curto prazo, que pode ser de interesse independente.

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Imagem em destaque: protocolo robusto e eficiente para metrologia GHZ

Apresentação “Metrologia limitada de Heisenberg com interações perturbadoras e amostragem eficiente” por Chao Yin e Andrew Lucas no QIP 2024

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[83] Sergey Bravyi, David Gosset e Ramis Movassagh. “Algoritmos clássicos para valores médios quânticos”. Nature Physics 17, 337–341 (2021).
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[84] Nolan J. Coble e Matthew Coudron. “Aproximação em tempo quase polinomial de probabilidades de saída de circuitos quânticos rasos geograficamente locais”. Em 2021, 62º Simpósio Anual IEEE sobre Fundamentos da Ciência da Computação (FOCS). Páginas 598–609. (2022).
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[85] Suchetan Dontha, Shi Jie Samuel Tan, Stephen Smith, Sangheon Choi e Matthew Coudron. “Aproximação de probabilidades de saída de circuitos quânticos rasos que são geometricamente locais em qualquer dimensão fixa” (2022). arXiv:2202.08349.
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[86] Reyhaneh Aghaei Saem e Ali Hamed Moosavian. “Algoritmo Clássico para o problema do Valor Médio em Evoluções Hamiltonianas de Curto Tempo” (2023). arXiv:2301.11420.
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Citado por

[1] Luis Pedro García-Pintos, Kishor Bharti, Jacob Bringewatt, Hossein Dehghani, Adam Ehrenberg, Nicole Yunger Halpern e Alexey V. Gorshkov, “Estimativa de parâmetros hamiltonianos a partir de estados térmicos”, arXiv: 2401.10343, (2024).

[2] Jia-Xuan Liu, Jing Yang, Hai-Long Shi e Sixia Yu, “Medições locais ideais em metrologia quântica de muitos corpos”, arXiv: 2310.00285, (2023).

As citações acima são de SAO / NASA ADS (última atualização com êxito 2024-03-29 03:00:21). A lista pode estar incompleta, pois nem todos os editores fornecem dados de citação adequados e completos.

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