Tighter uncertainty relations based on Wigner-Yanase skew information for observables and channels
不确定原理是量子力学的基础。它反映了微观粒子运动的基本规律。Wigner-Yanase斜信息作为量子不确定性的度量，被用来表征状态和可观测量的内在特征。本文主要研究了基于偏斜信息的量子力学观测量和量子信道的和不确定关系。本文利用Wigner-Yanase斜信息建立了$n$观测量的一个新的测不准关系，该关系对于两个不相容的观测量是饱和的（因此它是相等的）.我们还利用偏斜信息给出了任意有限$N$量子信道的两个测不准关系。我们的不确定性关系有更严格的下限比现有的。提供了详细的例子。
2020-02-27 quant-ph
Tighter entropic uncertainty relations in the presence of quantum memories for complete sets of mutually unbiased bases
Changsha University of Science and Technology（长沙理工大学）；Hunan Provincial Key Laboratory of Mathematical Modeling and Analysis in Engineering, Changsha University of Sicence and Technology（长沙理工大学数学建模与工程分析湖南省重点实验室）；Capital Normal University（首都师范大学）；Jining University（济宁学院）
本文提出更严格的量子记忆辅助熵不确定性关系，通过观测互补性、态纯度、条件von-Neumann熵、霍夫曼量和互信息等，推导出量子不确定性的上下界，并通过实例展示其优于现有结果。
2026-04-05 quant-ph
Tighter sum uncertainty relations via $(α,β,γ)$ weighted Wigner-Yanase-Dyson skew information
该研究利用$(α,β,γ)$WWYD斜信息为任意有限可观测量建立更紧的和不确定关系，并借助$(α,β,γ)$MWWYD斜信息给出量子信道与酉信道的更紧下界。
2023-12-12 quant-ph
Tighter sum uncertainty relations via metric-adjusted skew information
本文利用度量调整斜信息和三个范数不等式，提出有限可观测量与量子信道的更紧和不确定关系，并比较信道不确定性的两类下界。
2022-08-05 quant-ph
Tighter uncertainty relations based on $(α,β,γ)$ modified weighted Wigner-Yanase-Dyson skew information of quantum channels
本文提出量子信道的 $(α,β,γ)$ MWWYD 偏斜信息新形式，利用算子范数不等式推导出任意 $N$ 个量子信道与酉信道更紧致的求和不确定性关系，并通过实例验证，其特例亦适用于 MWWYD 与 $(α,γ)$ MWWYD 偏斜信息。
2022-08-15 quant-ph
Summation and product forms of uncertainty relations based on metric-adjusted skew information
本研究针对量子不确定关系问题，基于度量调整偏斜信息，分别通过可观测量算子表示和坐标采样方法，得到更紧的求和与乘积形式不确定关系，改进了现有结果并通过示例验证了优势。
2023-12-13 quant-ph
Asymmetry and tighter uncertainty relations for Rényi entropies via quantum-classical decompositions of resource measures
本文提出一种基于量子-经典分解的资源度量方法，利用非对易性和态混合度刻画不确定性，从而导出对任意离散可观测量有效的更强Rényi熵不确定性关系。
2023-05-27 quant-ph
Tighter Einstein-Podolsky-Rosen steering inequality based on the sum uncertainty relation
我们考虑两个不相容观测量的方差之和的不确定性界，以导出相应的操纵不等式。我们的转向标准时，适用于离散变量产生最佳的转向范围为两个量子位的维尔纳状态在两个测量和两个结果的情况下。我们进一步采用导出的几类连续变量系统的转向关系。结果表明，非高斯纠缠态，如减光子压缩真空态和二维谐振子态，与Reid判据和熵转向判据相比，对和转向关系的破坏更大.和转向不等式提供了一个更严格的转向条件来揭示连续变量状态的可转向性。
2017-11-04 cs.IT math.IT quant-ph
Uncertainty relations in the product form
本文研究了方差乘积形式的不确定关系，得到了一些新的带权的不确定关系，它们比Cauchy Schwarz不等式得到的不确定关系更紧.
2020-03-24 quant-ph
Entropic uncertainty relation for mutually unbiased bases
本文导出了量子系统在互无偏基上投影测度的概率的新不等式。这些不等式导致更广泛的有效性和更严格的界限熵不确定性不等式以前在文献中推导。
2009-02-10 quant-ph
Tightening the entropic uncertainty relations for multiple measurements and applying it to quantum coherence
不确定原理限制了我们预测在量子粒子上同时测量的两个不相容的可观测值的能力。这一原则可以以各种形式表述。在量子信息理论中，它用熵测度来表示。不确定性边界可以通过将粒子视为与初级粒子相关的量子存储器来改变。在这项工作中，我们提供了一种方法，在没有量子存储器的情况下，在它的存在下转换的熵不确定性关系。结果表明，通过该方法得到的下界比迄今为止已经实现的更紧。该方法也被用来获得在量子存储器的存在下的多个测量的不确定性关系。对于一个给定的状态，单边相干性的相对熵的总和的下限提供使用的量子存储器的存在下的不确定性关系，它是显示哪一个更紧。
2018-09-26 quant-ph
Improved tripartite uncertainty relation with quantum memory
不确定原理是量子力学区别于经典力学的一个显著而根本的特征。它提供了一个重要的下界来预测粒子上测量的两个任意不相容观测量的结果。在量子信息理论中，这种不确定原理通常用熵来表示。在这里，我们提出了一个改进的三方量子记忆辅助熵不确定关系。在考虑互信息和Holevo量的情况下，给出了不确定度的下界.结果表明，用这种方法得到的上界比[Phys.Rev.Lett. 103，020402（2009）]。进一步地，将一对相互无偏的基作为不相容基，我们得到的三量子比特$\emph{X}$态系统的束缚将变得非常紧，与基于熵的不确定性完全一致，并且可以恢复Renes ${\emph{et al.}}$关于任意三重纯态的束缚.此外，利用我们的下界，可以得到量子密钥速率的更紧界，这对提高量子密钥分发协议的安全性具有重要意义。
2020-06-16 quant-ph
Sum uncertainty relations for arbitrary $N$ incompatible observables
我们制定了任意$N$观测的不确定性关系。分别以方差和和标准差的形式给出了两个不确定度不等式。相应的和不确定性关系的下界显式推导。这些界限被证明是更严格的比，如来自两个观测量的不确定性不等式[物理学评论快报。113，260401（2014）]。给出了详细的例子，并与已有的结果进行了比较.
2015-09-23 quant-ph
Entropic Uncertainty Relations in a Class of Generalized Probabilistic Theories
熵测不准关系在量子理论的基础和应用中起着重要的作用。虽然它们在量子理论中已经得到了很好的研究，但在广义概率理论（GPTs）中对熵不确定性知之甚少。本研究探讨了两种类型的熵不确定性关系，准备和测量不确定性关系，在一类GPT，可以被认为是量子理论的推广。不仅给出了一种获得熵制备不确定度关系的方法，而且给出了一种类似于Buscemi等人[Phys.Rev.Lett.，112，050401]在这些理论中得到了证明。这表明量子理论中测不准关系的熵结构更具有普适性。具体计算我们的关系在GPT称为正多边形理论也证明了。
2020-06-10 quant-ph
An improved bound for strong unitary uncertainty relations with refined sequence
利用几何算术不等式和Cauchy-Schwarz不等式，得到了一类状态的两个酉算子的测不准关系的下界。此外，我们提出了一组不确定性关系的三个酉算子。与Phys.Rev.A.100，022116（2019）中介绍的已知界相比，我们方法的酉不确定关系界在一定程度上更紧。同时，文中给出了一些例子来说明我们的结论。
2019-10-28 quant-ph
Enhanced quantum channel uncertainty relations by skew information
该研究通过引入强化柯西-施瓦茨不等式与可观测量坐标采样技术，构建了基于斜信息的量子信道不确定序列，得到了比以往研究更紧致的不确定关系下界。
2023-10-09 quant-ph
Entropic Uncertainty Principle and Information Exclusion Principle for multiple measurements in the presence of quantum memory
海森堡不确定原理表明，没有人能同时指定非对易正则共轭变量的值。然而，不确定度关系通常适用于两个不相容的测量。我们给出了在量子记忆存在下多重测量的熵测不准关系和信息不相容原理的更严格的界。作为应用，详细研究了Werner态和Horodecki束缚纠缠态的三种不相容测量.
2015-09-20 quant-ph
Preparation Uncertainty Implies Measurement Uncertainty in a Class of Generalized Probabilistic Theories
在量子理论中，已知对于一对非对易观测量，不存在它们同时取定值的状态，也不存在它们的联合测量。它们分别被称为制备不确定度和测量不确定度，研究表明它们不是独立的，而是以定量的方式相互关联的。本研究的目的是揭示类似的关系，量子的，也持有广义概率论（GPT）。特别地，我们考虑了一类具有传递性和自对偶性的广义相对论，它们被看作是量子理论的推广。证明了在这些理论中，两类可观测量的不确定度之间也存在着密切的定量关系：如果存在制备不确定度，则也存在测量不确定度，它们可用类似的不等式描述。我们的结果表明，它们的对应关系不是量子理论特有的，而是更普遍的。
2020-09-01 quant-ph
A note on uncertainty relations of arbitrary N quantum channels
不确定原理在量子物理中起着至关重要的作用。Wigner-Yanase偏斜信息表征了可观测相对于测量状态的不确定性。基于Wigner-Yanase斜信息，将两个量子信道的测不准关系推广到任意N个量子信道.通过具体的例子说明了这些不等式比已有的不等式更严格。特别地，我们还讨论了N个么正信道的测不准关系，它可以看作是关于任意纯态的基于方差的和测不准关系。
2021-09-03 quant-ph
Improving Einstein-Podolsky-Rosen Steering Inequalities with State Information
我们讨论了熵Einstein-Podolsky-Rosen（EPR）-steering不等式与其潜在的不确定性关系之间的关系，以及改进的不确定性关系导致更紧的EPR-steering不等式的假设.特别是，我们讨论了如何在一个混合的量子态的内在不确定性是用来改善现有的不确定性关系，以及这些信息如何影响一个人的能力，见证EPR转向。作为一个例子，我们考虑最近的改进（使用量子存储器）之间的熵不确定性关系的离散观测值对（自然物理6，659（2010）），并表明，一个平凡的替代更严格的限制在引导不等式导致矛盾，部分原因是这样一个事实，即改进的边界明确地依赖于被测量的状态。通过考虑进入转向不等式的发展的假设，我们从这些改进的不确定性关系导出正确的转向不等式，并发现它们与已经发展的不等式相同（Phys. Rev. A，87，062103（2013））。此外，我们考虑了如何利用量子态的信息来提高我们观察EPR操纵的能力，并由此建立了一个新的对称EPR操纵不等式。
2013-12-17 quant-ph
Strong entropic uncertainty relations for multiple measurements
本文研究了有限维Hilbert空间上的熵不确定性关系，给出了几个更严格的多度量界，其中一些对于Rényi熵和Tsallis熵也是有效的，除了Shannon熵.利用优控制理论和对称群的作用，得到了多测量熵不确定关系的{ \it混合界}。多测量的所有界限之间的比较显示在对我们有利的图中。
2016-04-11 quant-ph
Improved quantum entropic uncertainty relations
利用逐步线性函数和二次函数研究了熵的不确定性关系。构造了两种改进的不确定性下界：基于Shannon熵下界的状态无关不确定性下界和基于控制技术的状态相关不确定性下界。对于具有两个或三个测量设置的量子比特和量子三重态系统，给出了解析结果，并给出了详细的例子，表明它们优于现有的边界。量子存储器的存在下的情况下也进行了研究。
2018-10-04 quant-ph
Theoretical formulation of finite-dimensional discrete phase spaces: II. On the uncertainty principle for Schwinger unitary operators
我们介绍了一个自洽的理论框架与Schwinger酉算子的基本数学规则拥抱一个新的不确定原理，推广和加强Massar-Spindel不等式。在其他显着的优点，这种量子代数的方法表现出良好的连接与维纳-Kinchin定理的信号处理，这使我们能够确定一个有效的更紧的界限，不仅施加了一个新的微妙的一套限制后，选择性的信号和小波基的过程，但也代表了一个重要的补充酉算子的属性测试。此外，我们建立了一个层次的更紧密的边界，它之间的最紧密的边界和Massar-Spindel不等式，以及其各自的联系与离散Weyl函数和断层重建的有限量子态。我们还展示了如何哈珀哈密顿和离散傅立叶算子可以结合起来，以构建有限的基态，从而产生一个给定的有限维状态向量空间的最紧的约束。这些结果涉及到量子力学的一些基本问题及其在量子信息理论中的应用。
2013-03-31 quant-ph
Mutually exclusive uncertainty relations
不确定原理是基于不相容性的量子理论的特征性质之一。在量子理论的信息论基础中，除了量子态的不相容关系外，量子态的互斥性是另一个值得注意的现象。我们研究了Mccone和Pati最近关于所有不相容观测量的强不确定关系的工作中相互排斥的物理状态的作用，并将加权不确定关系推广到乘积形式以及它们的多观测量类似物。新的边界捕获不兼容性和互斥性，并且与现有的边界相比更严格。
2016-10-27 quant-ph
Unified thermodynamic-kinetic uncertainty relation
了解电流波动具有根本的重要性，并为实际应用的发展铺平了道路。根据热力学和动力学的不确定性关系，流的精度可以仅由总熵产生或动力学活动来约束。在这项研究中，我们推导出一个更严格的约束的精确度的电流在热力学和动力学的数量，表明这些数量共同约束电流的波动。热力学和动力学的不确定性关系成为我们的结果在渐近极限的特殊情况。有趣的是，统一的动力学不确定性关系导致了更严格的经典速度限制，细化了系统状态转换的时间约束。所提出的框架可以扩展到适用于状态观测量和单向转换系统，从而提供了一个约束的精度上的首次通过时间。
2022-04-15 cond-mat.stat-mech quant-ph
Uncertainty Relations in Pre- and Post-Selected Systems
本文推导了前选择与后选择（PPS）系统中不相容可观测量的不确定关系，揭示了其对易可观测量相互干扰等反常特性，并展示了其在状态混合度检测和超时序关联函数等方面的应用。
2024-01-04 quant-ph
Wigner-Yanase skew information-based uncertainty relations for quantum channels
本文针对两个量子信道，利用 Wigner-Yanase 斜信息建立乘积与求和形式的紧致不确定关系，并证明其优于已有结果。
2023-06-11 quant-ph
Amplification uncertainty relation for probabilistic amplifiers
传统上，量子放大极限是指当一个未知态的场振幅通过一个量子信道进行线性变换时，正则变量上不可避免的噪声附加的性质。最近的理论研究已经通过指定一组输入态或状态系综来确定概率量子信道或一般量子操作的情况下的放大极限。然而，它仍然开放有多少多余的噪音是不可避免的典型变量，以及是否存在一个基本的权衡关系之间的典型对在一般的放大过程。在本文中，我们提出了一个不确定性的产品形式的一般量子操作的放大极限，通过假设一个高斯分布的相干态的输入系综。它可以作为正则不确定关系的直接结果导出，并检索传统放大极限的基本性质。此外，我们的放大极限原来给爱因斯坦-波多尔斯基-罗森不确定性的概率减少的物理限制。在这方面，我们找到了一个条件，概率放大器可以被视为本地过滤操作提取纠缠。这个条件建立了一个明确的基准，以验证一个可行的输入集的相干状态和标准零差测量的高斯运算以外的非高斯运算的优势。
2015-09-17 quant-ph
Multi-observable Uncertainty Equality based on the sum of standard deviations in the qubit system
在量子比特系统中，我们构造了一个多观测不确定等式以及一个基于标准差和的不等式。所得等式表明，该不确定度关系可以更准确地表示，也可用于检测系统的混合性。同时，新的不确定性不等式可以提供一个更紧的下界，即使在开放系统中，也可以保持较高的紧度。此外，新的测不准关系还可以完全弥补不确定关系的不足，即即使对于两个不相容的观测量，乘积形式的测不准关系的下界也可能为零。
2020-06-05 quant-ph
State-dependent and state-independent uncertainty relations for skew information and standard deviation
本文推导了包含不相容算子对易子的依赖于状态的不确定性等式，以及基于Wigner-Yanase偏斜信息的独立于状态的不确定性关系，将其推广至混合态和任意算子，并在量子比特中得到了更紧致的不等式与弱值测量方案。
2024-09-27 quant-ph
Improved Uncertainty Relation in the Presence of Quantum Memory
在Coles-Piani最近提出的熵不确定原理中，熵和由两个投影测量之间的第一个和第二个最大重叠控制。我们推广的熵的不确定性关系的存在下的量子存储器，并找到确切的依赖于所有$d$最大的两个测量之间的重叠任何$d$维希尔伯特空间。在没有量子记忆的情况下，导出了相应的熵不确定原理。在量子存储的情况下，我们的界比以前的熵界严格更紧，这在具有纠缠证人的量子密码学和量子密钥分发中具有潜在的应用。
2016-11-17 quant-ph
Strengthening the Uncertainty and the Reverse Uncertainty Relation Limits
该研究借助Maligranda不等式推导了更紧的双可观测量不确定性与反向不确定性关系，还利用M. Kato等人的不等式推广至多可观测量场景，结合测量态相位角强化结果，经示例验证了有效性。
2025-08-04 quant-ph
Uncertainty relations based on state-dependent norm of commutator
本文基于换位子状态依赖范数和推广的Böttcher-Wenzel不等式，提出两种超越传统Robertson和Schrödinger界的新量子不确定性关系，揭示了量子态混合时的非对易互补性。
2024-07-18 quant-ph
Uncertainty of quantum channels based on symmetrized \r{ho}-absolute variance and modified Wigner-Yanase skew information
本文提出了基于对称化ρ-绝对方差的不确定性关系，将其推广至量子信道，并利用Cauchy-Schwarz不等式建立了更紧的不确定性关系，通过示例验证了结果的紧致性。
2024-06-13 quant-ph
A note on uncertainty relations of metric-adjusted skew information
不确定原理是量子力学的基本特征之一，在量子信息处理中起着至关重要的作用。研究了基于度量调整偏斜信息的有限量子观测量的不确定关系。受论文[Physical Review A 104，052414（2021）]的启发，我们根据不同的范数不等式建立了更紧密的不确定性关系。自然地，我们将该方法推广到量子信道和幺正算符的度量调整偏斜信息的不确定关系。由于Wigner-Yanase-Dyson斜信息和量子费舍尔信息都是对应于不同Morozova-Chentsov函数的度量调整的斜信息的特殊情况，我们的结果推广了一些现有的不确定关系.最后给出了具体的算例来说明本文方法的优越性。
2023-02-17 quant-ph
Using a quantum SWAP engine to experimentally validate thermodynamic uncertainty relations
本文在核磁共振平台上实验实现量子SWAP引擎，验证广义热力学不确定性关系在所有工作区间成立，而更紧致的TUR在部分区间被违反。
2024-10-21 cond-mat.stat-mech quant-ph
Uncertainty Principle from Operator Asymmetry
School of Physics Science and Engineering, Tongji University（同济大学物理科学与工程学院）
本文提出基于算子不对称性的新不确定性关系框架，解决了量子信息理论中长期存在的问题，并展示了其在量子动力学中的应用价值。
2026-02-09 cond-mat.quant-gas math-ph math.MP
Upper bound and shareability of quantum discord based on entropic uncertainty relations
利用量子记忆辅助的熵不确定关系，我们导出了一个适用于任意两体态的量子不和谐的可计算紧上界。详细的例子表明，这个上界是严格的比其他已知的界限在一个广泛的制度。此外，我们表明，对于任何三方纯态，量子记忆辅助欧元构成各方之间的量子关联的可共享性施加了约束。这个结论修正了量子不和谐不是一夫一妻制的公认结果。
2013-07-30 math-ph math.MP quant-ph
Probing the generalized uncertainty principle through quantum noises in optomechanical systems
本文在广义不确定原理框架下，研究了谐振腔中简单机械振子与单模光场的相互作用。我们的目的是计算修改后的噪声谱，并观察GUP的影响。我们所考虑的对易关系有一个额外的线性阶动量项和一个二次阶项。面对我们的理论结果与观测结果，我们观察到，我们得到了更严格的约束的GUP参数从噪声谱使用的系统参数的值从不同的实验。
2022-02-17 gr-qc hep-th quant-ph
