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三态的 $\mathcal{PT}$ 对称量子判别

量子物理 2021-06-08 v2 密码学与安全 信息论 math.IT

摘要

如果已知系统处于两个非正交量子态 ψ1|\psi_1\rangleψ2|\psi_2\rangle 之一,由于幺正性约束,无法通过单次测量判别它们。在常规厄米量子力学中,可以以概率 p<1p < 1 成功进行判别,而在 PT\mathcal{PT} 对称量子力学中,可以进行成功率为 pp 的\textit{模拟单次测量}量子态判别。我们将 PT\mathcal{PT} 对称量子态判别方法推广到三个纯量子态 ψ1|\psi_1\rangleψ2|\psi_2\rangleψ3|\psi_3\rangle 的情形,且对这些态的几何结构和对称性没有任何额外限制。我们讨论了我们的方法与近期在 IBM 量子处理器上实现的 PT\mathcal{PT} 对称性的关系。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.14897,
  title  = {$\mathcal{PT}$-Symmetric Quantum Discrimination of Three States},
  author = {Yaroslav Balytskyi and Manohar Raavi and Anatoliy Pinchuk and Sang-Yoon Chang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.14897},
  year   = {2021}
}