高维希尔伯特空间中递归量子态的判别与合成
量子物理
2015-04-13 v1
摘要
我们提出一种干涉测量方法,用于统计判别高维希尔伯特空间中的非正交态,以用于量子信息处理。该方法以光子轨道角动量(OAM)态为例加以说明。这些态属于成对的基,这些基在整个希尔伯特空间的一系列二维子空间上互为无偏基,但同一基内的矢量彼此不一定正交。在多次试验中,该方法允许将OAM本征态与多个此类本征态的叠加态区分开。随后表明同一方法的一些变体能够制备和探测希尔伯特空间中任意的态线性组合。另一变体允许构造在希尔伯特空间本身上遵循递推关系的态链,为以简单方式实验执行更抽象的信息编码算法开辟了新可能。在其他应用中,我们展示该方法提供了在高维互为无偏的OAM基对之间切换的简化手段。
引用
@article{arxiv.1504.02542,
title = {Discrimination and synthesis of recursive quantum states in high-dimensional Hilbert spaces},
author = {David S. Simon and Casey A. Fitzpatrick and Alexander V. Sergienko},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.02542},
year = {2015}
}