خالص کوانٹم اسٹیٹ کے تخمینہ کے لیے کم سے کم آرتھونورمل بنیادیں۔

خالص کوانٹم اسٹیٹ کے تخمینہ کے لیے کم سے کم آرتھونورمل بنیادیں۔

Minimal orthonormal bases for pure quantum state estimation PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

لیونارڈو زیمبرانو1, لوسیانو پریرا2، اور ایلڈو ڈیلگاڈو3

1ICFO - Institut de Ciencies Fotoniques, The Barcelona Institute of Science and Technology, 08860 Castelldefels, Barcelona, ​​Spain
2Instituto de Física Fundamental IFF-CSIC, Calle Serrano 113b, Madrid 28006, Spain
3Instituto Milenio de Investigación en Óptica y Departamento de Física, Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad de Concepción, Casilla 160-C, Concepción, Chile

اس کاغذ کو دلچسپ لگتا ہے یا اس پر بات کرنا چاہتے ہیں؟ SciRate پر تبصرہ کریں یا چھوڑیں۔.

خلاصہ

ہم کسی بھی محدود جہتی ہلبرٹ اسپیس میں کم از کم تین پیمائشی اڈوں کا استعمال کرتے ہوئے خالص کوانٹم ریاستوں کا اندازہ لگانے کے لیے ایک تجزیاتی طریقہ پیش کرتے ہیں۔ یہ بہترین ہے کیونکہ دو اڈے خالص ریاستوں کے لیے معلوماتی طور پر مکمل مثبت آپریٹر-ویلیوڈ پیمائش (IC-POVM) بنانے کے لیے ناکافی ہیں۔ ہم اپنے طریقہ کار کو بائنری ٹری ڈھانچے کا استعمال کرتے ہوئے ظاہر کرتے ہیں، نفاذ کے لیے الگورتھمک راستہ فراہم کرتے ہیں۔ طریقہ کار کی کارکردگی کا اندازہ عددی نقالی کے ذریعے کیا جاتا ہے، جو کوانٹم سٹیٹ کے تخمینہ کے لیے اس کی تاثیر کو ظاہر کرتا ہے۔

► BibTeX ڈیٹا

► حوالہ جات

ہے [1] M. پیرس اور J. Řeháček، eds.، Quantum State Estimation (Springer Berlin Heidelberg، 2004)۔
https://​doi.org/​10.1007/​b98673

ہے [2] DFV James, PG Kwiat, WJ Munro and AG White, Measurement of qubits, Phys. Rev. A 64, 052312 (2001)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.64.052312

ہے [3] آر ٹی تھیو، کے نیموٹو، اے جی وائٹ اور ڈبلیو جے منرو، قدیت کوانٹم اسٹیٹ ٹوموگرافی، فز۔ Rev. A 66, 012303 (2002)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.66.012303

ہے [4] ID Ivanovic، کوانٹل حالت کے تعین کی ہندسی وضاحت، J. Phys. ایک ریاضی. تھیور 14، 3241 (1981)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​14/​12/​019

ہے [5] ڈبلیو کے ووٹرز اور بی ڈی فیلڈز، باہمی غیر جانبدارانہ پیمائش کے ذریعے بہترین ریاست کا تعین، این۔ طبیعات 191، 363 (1989)۔
https:/​/​doi.org/​10.1016/​0003-4916(89)90322-9

ہے [6] ایس این فلپوف اور VI مین، باہمی طور پر غیرجانبدار بنیادیں: ٹوموگرافی آف اسپن اسٹیٹس اینڈ دی اسٹار پروڈکٹ اسکیم، فز۔ Scr T143، 014010 (2011)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0031-8949/​2011/​t143/​014010

ہے [7] آر بی اے ایڈمسن اور اے ایم اسٹین برگ، باہمی غیرجانبدار بنیادوں کے ساتھ کوانٹم اسٹیٹ تخمینہ کو بہتر بنانا، فز۔ Rev. Lett. 105، 030406 (2010)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.105.030406

ہے [8] G. Lima et al.، تجرباتی کوانٹم ٹوموگرافی آف فوٹوونک qudits بذریعہ باہمی غیر جانبدارانہ بنیاد، Opt. ایکسپریس 19، 3542 (2011)۔
https://​/​doi.org/​10.1364/​OE.19.003542

ہے [9] JM Renes, R. Blume-Kohout, AJ Scott and CM Caves, Symmetric معلوماتی طور پر مکمل کوانٹم پیمائش، J. Math. طبیعات 45، 2171 (2004)۔
https://​doi.org/​10.1063/​1.1737053

ہے [10] ST Flammia، A. Silberfarb اور CM Caves، خالص ریاستوں کے لیے کم سے کم معلوماتی طور پر مکمل پیمائش، ملا۔ طبیعات 35، 1985 (2005)۔
https://​doi.org/​10.1007/​s10701-005-8658-z

ہے [11] T. Durt, C. Kurtsiefer, A. Lamas-Linares and A. Ling, Wigner tomography of two-quibit states and quantum cryptography, Phys. Rev. A 78, 042338 (2008)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.78.042338

ہے [12] ZED Medendorp et al.، ہم آہنگی معلوماتی طور پر مکمل مثبت آپریٹر کی قدر کی پیمائش کا استعمال کرتے ہوئے کوٹریٹس کی تجرباتی خصوصیات، طبیعیات۔ Rev. A 83, 051801 (2011)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.83.051801

ہے [13] N. Bent et al.، ہم آہنگ معلوماتی طور پر مکمل مثبت آپریٹر-قدر والے اقدامات، طبیعیات کے ذریعے فوٹوونک قدٹس کی کوانٹم ٹوموگرافی کی تجرباتی حقیقت۔ Rev. X 5, 041006 (2015)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevX.5.041006

ہے [14] J. Eisert et al.، کوانٹم سرٹیفیکیشن اور بینچ مارکنگ، نیٹ۔ Rev. Phys. 2, 382 (2020)۔
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s42254-020-0186-4

ہے [15] J. Chen et al.، دی گئی پیمائش کے نتائج کے ساتھ مطابقت پذیر کوانٹم ریاستوں کی انفرادیت، طبیعیات۔ Rev. A 88, 012109 (2013)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.88.012109

ہے [16] QP Stefano, L. Rebón, S. Ledesma اور C. Iemmi، 4d–3 مشاہدات کا مجموعہ کسی بھی خالص قویت حالت کا تعین کرنے کے لیے، Opt. لیٹ 44، 2558 (2019)۔
https://​doi.org/​10.1364/​ol.44.002558

ہے [17] D. Ha اور Y. Kwon، غیر واضح امتیاز پر مبنی qudit-state tomography کے لیے پیمائش کا ایک کم سے کم سیٹ، Quantum Inf. عمل 17، 232 (2018)۔
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s11128-018-1997-4

ہے [18] Y. وانگ، پوزیشن اور مومینٹم (2021)، arXiv:2108.05752 کے مجرد اینالاگس کے ذریعے محدود جہتی خالص کوانٹم حالت کا تعین۔
arXiv:arXiv:2108.05752

ہے [19] C. Carmeli, T. Heinosaari, J. Schultz اور A. Toigo، تمام خالص کوانٹم سٹیٹس کو الگ کرنے کے لیے کتنے آرتھونارمل بیسز کی ضرورت ہے؟, Eur. طبیعات جے ڈی 69، 179 (2015)۔
https://​/​doi.org/​10.1140/​epjd/​e2015-60230-5

ہے [20] L.-L. سن، ایس یو اور زیڈ بی۔ چن، خالص قویت ریاست کا کم سے کم تعین اور خالص قویت ریاست کے لیے چار پیمائشی پروٹوکول، جے فز۔ ایک ریاضی. تھیور 53، 075305 (2020)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8121/​ab64a2

ہے [21] جے پی Amiet اور S. Weigert، تین Stern-Gerlach پیمائش کے ذریعے سپن کی خالص حالت کی تشکیل نو، جرنل آف فزکس A: ریاضی اور جنرل 32، 2777 (1999)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​32/​15/​006

ہے [22] J. Shang, Z. Zhang اور HK Ng، کوانٹم ٹوموگرافی کے لیے انتہائی تیز رفتار زیادہ سے زیادہ امکانات کی تعمیر نو، طبیعیات۔ Rev. A 95, 062336 (2017)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.95.062336

ہے [23] D. Goyeneche et al.، پانچ پیمائش کی بنیادیں کسی بھی جہت، طبیعیات پر خالص کوانٹم سٹیٹس کا تعین کرتی ہیں۔ Rev. Lett. 115، 090401 (2015)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.115.090401

ہے [24] C. Carmeli, T. Heinosaari, M. Kech, J. Schultz اور A. Toigo، مستحکم خالص ریاست کوانٹم ٹوموگرافی پانچ آرتھونارمل بیسز سے، EPL 115، 30001 (2016)۔
https:/​/​doi.org/​10.1209/​0295-5075/​115/​30001

ہے [25] L. Zambrano, L. Pereira اور A. Delgado, 5-bases-based tomographic method, Phys کی بہتر اندازے کی درستگی۔ Rev. A 100, 022340 (2019)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.100.022340

ہے [26] L. Zambrano et al.، تین پیمائشی بنیادوں کا استعمال کرتے ہوئے خالص ریاستوں کا تخمینہ، طبیعیات۔ Rev. اپلائیڈ 14، 064004 (2020)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevApplied.14.064004

ہے [27] L. Pereira, L. Zambrano اور A. Delgado, Scalable estimation of pure multi-qubit states, npj Quantum Inf. 8، 57 (2022)۔
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-022-00565-9

ہے [28] D. Ahn et al.، Adaptive Compressive Tomography with no a prerior information, Phys. Rev. Lett. 122، 100404 (2019a)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.122.100404

ہے [29] D. Ahn et al.، Adaptive compressive tomography: ایک عددی مطالعہ، Phys. Rev. A 100, 012346 (2019b)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.100.012346

ہے [30] J. Cariñe et al.، کوانٹم انفارمیشن پروسیسنگ کے لیے ملٹی کور فائبر انٹیگریٹڈ ملٹی پورٹ بیم اسپلٹرز، Optica 7, 542 (2020)۔
https://​/​doi.org/​10.1364/​OPTICA.388912

ہے [31] D. Martínez et al.، ملٹی پورٹ بیم اسپلٹرز کا استعمال کرتے ہوئے ایک غیر منصوبہ بندی کی پیمائش کی تصدیق، نیٹ۔ طبیعات 19، 190 (2023)۔
https://​doi.org/​10.1038/​s41567-022-01845-z

ہے [32] AE ولنر، K. Pang، H. Song، K. Zou اور H. Zhou، مواصلات کے لیے روشنی کی مداری کونیی رفتار، Appl. طبیعات Rev. 8, 041312 (2021)۔
https://​doi.org/​10.1063/​5.0054885

ہے [33] S. Rojas-Rojas et al.، رنگ کور آپٹیکل ریشوں میں OAM بیم کے جوڑے کی کارکردگی کا اندازہ لگانا، Opt. ایکسپریس 29، 23381 (2021)۔
https://​/​doi.org/​10.1364/​OE.425419

ہے [34] DO Akat'ev, AV Vasiliev, NM Shafeev, FM Ablayev اور AA Kalachev, Multiqudit کوانٹم ہیشنگ اور اس کا نفاذ آربیٹل اینگولر مومینٹم انکوڈنگ، لیزر فز پر مبنی۔ لیٹ 19، 125205 (2022)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1612-202x/​ac9ec3

ہے [35] H.-H. Lu et al.، کوانٹم فیز اسٹیمیشن کے ساتھ ٹائم فریکوینسی قوڈیٹس ان سنگل فوٹون، Adv. کوانٹم ٹیکنالوجی۔ 3، 1900074 (2020)۔
https://​doi.org/​10.1002/​qute.201900074

ہے [36] Y. Chi et al.، ایک قابل پروگرام کوڈٹ پر مبنی کوانٹم پروسیسر، نیٹ۔ کمیون 13، 1166 (2022)۔
https://​/​doi.org/​10.1038/​s41467-022-28767-x

ہے [37] M. Ringbauer et al.، پھنسے ہوئے آئنوں کے ساتھ ایک یونیورسل qudit کوانٹم پروسیسر، Nat. طبیعات 18، 1053 (2022)۔
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41567-022-01658-0

ہے [38] J. Řeháček et al.، مطابقت پذیر پیمائش سے مکمل ٹوموگرافی، طبیعیات۔ Rev. Lett. 103، 250402 (2009)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.103.250402

ہے [39] J. Finkelstein، خالص ریاست معلوماتی طور پر مکمل اور "واقعی" مکمل پیمائش، طبیعیات۔ Rev. A 70, 052107 (2004)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.70.052107

ہے [40] Y. Wang اور Y. Shang، خالص ریاست `حقیقت میں` معلوماتی طور پر درجہ 1 پی او وی ایم، کوانٹم انف کے ساتھ مکمل ہے۔ عمل 17، 51 (2018)۔
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s11128-018-1812-2

کی طرف سے حوالہ دیا گیا

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ کوانٹم جرنل