基于 Pauli 测量的纯态层析
量子物理
2016-04-06 v1
摘要
我们研究在所有量子态中唯一确定任意 -量子比特纯态所需的最小 Pauli 测量数的问题。我们表明，确定任意两量子比特纯态仅需 次 Pauli 测量，而完整的量子态层析需 次测量；确定任意三量子比特纯态仅需 次 Pauli 测量，而完整的量子态层析需 次测量。我们证明了我们的协议在去极化误差下对模拟随机纯态是鲁棒的。我们利用核磁共振技术在两量子比特和三量子比特系统上实验测试了该协议。我们表明纯态层析协议节省了大量测量次数而没有显著的保真度损失。我们将我们的协议与同等规模的随机选取 Pauli 算符集合进行比较，发现我们选取的 Pauli 测量集合显著优于那些随机采样集合。作为一个直接应用，我们的方案也可用于减少量子光学系统中纯态层析所需的设置数目。
引用
@article{arxiv.1601.05379,
title = {Pure State Tomography with Pauli Measurements},
author = {Xian Ma and Tyler Jackson and Hui Zhou and Jianxin Chen and Dawei Lu and Michael D. Mazurek and Kent A. G. Fisher and Xinhua Peng and David Kribs and Kevin J. Resch and Zhengfeng Ji and Bei Zeng and Raymond Laflamme},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.05379},
year = {2016}
}
备注
13 pages, 7 figures. Comments are welcome