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测量空间中的量子信息几何

量子物理 2018-12-27 v1

摘要

我们引入一种利用信息几何评估纠缠量子网络的新方法。量子计算之所以强大,是因为量子纠缠增强了关联性。例如,更大的纠缠网络可增强量子密钥分发(QKD)。我们考察的每个网络都是一个具有特定纠缠度的n光子量子态。我们在n个观测者针对一组相同制备的量子态进行重复实验所得测量数据的空间中分析这样的态——即测量空间中的量子态 interrogating。每个观测者在其探测器触发时记录1,否则记录0。这在每个探测器处生成一串1和0,每个观测者可由此序列定义一个二元随机变量。我们采用一种基于信息几何的、适用于这些测量结果的二元串的距离度量,并引入该长度到面积、体积及高维体积的推广。这些几何方程使用熟悉的联合熵与互熵的香农表达式定义。我们将该方法应用于三种不同的三方量子态:GHZ态、W态以及可分离态P。我们将一种著名的两方态信息几何分析推广到三方态。该方法提供了一种表征量子态的新途径,并可能在光子数增加时具有有利的扩展性。

关键词

引用

@article{arxiv.1812.09810,
  title  = {Quantum Information Geometry in the Space of Measurements},
  author = {Warner A. Miller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1812.09810},
  year   = {2018}
}

备注

21 pages, 7 figures