利用集体与局域测量估计纯量子比特态

我们分析通过对 $N$ 个相同副本的局域测量来估计量子比特纯态，并将其在各项同性先验概率分布下的平均保真度与集体测量给出的绝对上界进行比较。我们讨论两种情况：第一种，态被限制于布洛赫球的赤道上，在形式上等价于相位估计；第二种，对态无约束，也可视为利用由 $N$ 个平行自旋构成的量子箭头来估计空间中的方向。我们讨论有和无经典通信的多种方案并比较其效率。我们表明，最一般的集体测量的保真度总可以由局域测量且无经典通信渐近地达到。