辅助比特诱导的量子 Fisher 信息放大
量子物理
2019-08-19 v2
摘要
给定带有未知参数的量子态，量子 Fisher 信息（QFI）是可观测对象能提取关于该参数的信息量的度量。QFI 也通过称为量子 Cramer-Rao 界的不等式量化了在给定资源下估计该参数可达到的最大精度。本工作中，我们描述了一个协议，用于放大与一组辅助量子比特预关联的单目标量子比特的 QFI。仅对辅助量子比特进行单次正交分量测量，就足以完成目标量子比特的完整量子态层析（QST）。我们利用由作为目标量子比特的 C 核自旋和作为辅助量子比特的三个 H 核自旋组成的 NMR 系统实验演示了该协议。我们将目标量子比特制备于不同初态，执行 QST，并估计每种情况下的 QFI 放大。我们还表明，QFI 放大随辅助量子比特数目线性缩放，并随其纯度二次缩放。
引用
@article{arxiv.1801.01396,
title = {Ancilla Induced Amplification of Quantum Fisher Information},
author = {C. S. Sudheer Kumar and T. S. Mahesh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.01396},
year = {2019}
}
备注
8 pages, 2 figures, missing factor of 1/2 in quadrature QFI included, minor correction in Fig. 1