利用测量与反馈制备贝尔态的最优方法是什么
量子物理
2017-07-17 v2
摘要
近期研究表明，使用量子反馈可显著提升基于测量的远程纠缠生成的速度与成功率，但一般而言，对于这些任务何种反馈协议最优尚属未知。本文考虑两种能够将态投影到两两纠缠态的常见测量，即两量子比特的半奇偶测量与全奇偶测量，并分别确定了用于纠缠生成的全局最优协议。对于半奇偶测量，我们利用更一般的方法重新推导了先前描述的协议，并证明对于若干优值度量（包括最大纠缠度(concurrence)或保真度，以及达到指定纠缠度或保真度的最短时间）该协议是全局最优的。对于全奇偶测量，我们推导了一种用于快速纠缠生成的协议，该协议与 (C. Hill, J. Ralph, Phys. Rev. A 77, 014305 (2008)) 中的协议相关，随后将态的纠缠度动力学映射到有效量子比特的布洛赫矢量长度。这一映射使我们能够证明关于全奇偶测量反馈协议的若干最优性结果。我们进一步表明，在所有基于测量的方案中，我们的全奇偶协议能够最优地将纠缠从一个量子比特转移到另一个量子比特。本文所发展的方法将有助于在许多其他受测量和酉操作作用的量子系统中推导反馈协议并确定其最优性性质。
引用
@article{arxiv.1704.00332,
title = {What is the optimal way to prepare a Bell state using measurement and feedback?},
author = {Leigh S. Martin and Mahrud Sayrafi and K. Birgitta Whaley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.00332},
year = {2017}
}