通过噪声非对易可观测量的联合测量估计量子哈密顿量

估计不相容可观测量的期望值是量子计算中一项基本的实际任务，尤其用于逼近化学和其他多体量子系统的能量。在本工作中，我们为此目的引入了一种方法，该方法基于执行一个可以局域实现的单一联合测量，其边际分布产生目标非对易泡利可观测量的噪声（模糊）版本。我们推导了以一定精度估计能量所需的实验重复次数的界限。我们将此策略与经典阴影形式进行了比较，并表明我们的方法具有与局域偏置经典阴影协议相同的性能。我们还通过展示经典阴影可用于构造联合测量，反之亦然，突出了两种方法之间的一些一般联系。最后，我们调整了联合测量策略，以在假设测量实现有噪声时最小化样本复杂度。与已知的经典阴影推广到噪声场景的方法相比，这可以提供显著的效率提升。