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如何提高经典可模拟测量的区分能力?

量子物理 2026-07-21 v1 数学物理

摘要

经典可模拟测量(CSMs)构成奇数素数维魔法资源理论中一类重要的受限测量,指的是那些具有正离散Wigner函数的测量。由于它们的区分能力弱于全局测量,有必要研究如何提高CSMs的区分能力。在本文中,我们考虑了三种提高CSMs区分能力的方法,包括添加魔法资源、使用量子催化剂和使用量子存储器。具体来说,我们将具有正离散Wigner函数的测量与完全正的Wigner保持测量通道联系起来,从而将提高CSMs区分能力的问题转化为确定使用自由操作模拟量子通道需要多少魔法资源的问题。基于此,我们推导了模拟代价的下界和上界。此外,我们提供了一个这些界重合的具体例子,并证明可消耗的魔法资源可以增强CSMs的区分能力。最后,我们建立了一个no-go定理,表明对于区分一对具有正Wigner函数的态,有限维量子催化剂和有限维量子存储器都不能提高使用CSMs进行区分的最优成功概率。

关键词

引用

@article{arxiv.2607.19070,
  title  = {How to improve the discrimination power of classically simulable measurements?},
  author = {Yiran Wang and Yongming Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2607.19070},
  year   = {2026}
}

备注

14pages, 2figures