Coherence-variance uncertainty relation and coherence cost for quantum measurement under conservation laws
测不准关系是物理学的基本原理之一。它最初是量子力学中的一个基本限制，今天，{ \it测不准关系}这个词是自然界中各种权衡关系的通用术语。本文改进了Kennard-Robertson测不准关系，阐明了在守恒律下实现量子测量需要多大的相干性。我们的方法系统地改进和再现以前的各种改进的Kennard-Robertson不等式。作为不等式的直接结果，我们改进了量子测量的一个著名的限制，Wigner-Araki-Yanase-Ozawa定理。这种改进给出了一个渐近相等的必要和足够的量的相干性，以实现量子测量与所需的精度下的守恒定律。
2019-09-06 cond-mat.stat-mech quant-ph
Entanglement cost of two-qubit orthogonal measurements
二体测量的“纠缠代价”是两个参与者为了通过本地操作和经典通信进行给定的测量而需要消耗的共享纠缠的量。在这里，我们数值研究两个量子比特的通用正交测量的纠缠成本。我们的结果强烈地表明，对于几乎所有的这种测量，纠缠代价严格大于与测量相关的本征态的平均纠缠，这意味着两个量子比特正交测量的不可分离性一般不同于其本征态的不可分离性。
2010-09-22 quant-ph
Quantum measurement and the first law of thermodynamics: the energy cost of measurement is the work value of the acquired information
测量的能量成本是一个有趣的基本问题，可能对量子技术产生深远的影响。在麦克斯韦恶魔的背景下，人们经常说测量没有最小的能量成本，而信息有一个工作价值，即使这些陈述可能看起来相互矛盾。然而，正如我们所阐明的，这些陈述并不涉及测量设备所支付的成本。在这里，我们表明，只有当测量设备可以访问零温度水库-也就是说，从来没有-测量不需要能量。所有真实的测量设备都要付出热机为获得它们所获得的信息的功值而付出的代价。
2012-11-03 quant-ph
Optimal minimum-cost quantum measurements for imperfect detection
最佳量子测量的知识对于包括量子通信和量子精密测量在内的广泛的情况是重要的。量子测量通常在理想的实验实现中进行优化。然而，真正的设备和探测器是不完美的。在优化量子测量时必须考虑到这一点。在本文中，我们推导出最佳的最小成本和最小误差测量的一般模型的不完美检测。
2012-01-01 quant-ph
Thermodynamic speed limit for non-adiabatic work and its classical-quantum decomposition
本文推导开放量子系统中非绝热功的热力学速度极限，将其分解为经典与量子贡献并分别给出界限，且以受驱二能级系统数值验证。
2025-04-28 cond-mat.stat-mech quant-ph
Time-Energy Costs of Quantum Measurements
量子过程的时间和能量是相互权衡的。我们建议将任何给定的量子过程归因于时间-能量成本，以量化它执行了多少计算。在这里，我们分析了一般的量子测量的时间-能量成本，沿着我们以前的工作量子信道类似的线，并证明精确的和下界的成本公式。我们使用这些公式来评估实际测量实现的效率。我们发现，贝尔测量的一个实现是最佳的时间能量。我们还分析了明确的状态歧视的时间-能量成本，并找到证据表明，只有一个有限的时间-能量成本是需要区分任何数量的状态。
2014-05-08 quant-ph
Low-cost limit of classical communication with restricted quantum measurements
我们考虑一个通信场景，其中经典信息被编码在一个量子态的系综中，该系综允许在成本参数中进行幂级数展开，并且随着成本的消失收敛到单个零成本状态。对于一个给定的测量方案，我们推导出一个近似表达式的互信息的成本参数的领先顺序。一般的结果被应用到选定的问题，在光通信中，相干态的光被用作输入符号和成本被量化为每个符号的平均光子数。我们表明，对于相移键控（PSK）符号上的任意个人测量，光子信息效率的上限为2 nats的信息每光子在低成本的限制，这与传统的零差检测界。所提出的低成本近似有利于系统分析的几个符号的测量表现出超可加性的可访问的信息。对于二进制PSK字母表的相干态，我们提出了两个和三个符号的测量方案的设计，基于线性光学，零差，和单光子检测，分别提供2.49%和3.40%的增强相对于个人的测量。我们还展示了如何设计可扩展的超加性测量方案出现从引入低成本的形式主义。
2020-02-19 quant-ph
Measurement-induced two-qubit entanglement in a bad cavity: Fundamental and practical considerations
描述了在坏腔极限下两个量子比特耦合到腔场的纠缠产生方案。通过测量穿过腔的场的振幅，可以概率地建立纠缠自旋单重态。讨论了基本的限制和实际的测量方案，并分析了量子比特中的耗散过程和不均匀性的影响。基于测量的协议提供了用于选择具有与量子比特退相干率线性缩放的不保真度的状态的标准。
2012-02-22 quant-ph
Entanglement cost of generalised measurements
两体纠缠是量子信息理论的基本可量化资源之一。我们提出了一个新的应用这个资源的理论量子测量。根据奈马克定理，任何秩为1的广义测量（POVM）M都可以表示为系统的扩展（张量积）空间中的冯诺依曼测量加上辅助。通过考虑这些测量方向上纠缠的适当平均值并在所有Naimark扩展上最小化，我们定义了M的纠缠代价Emin（M）的概念。我们给出了一个建设性的方法来刻画一个给定的POVM的所有Naimark扩展。我们确定了各种类别的POVM的零和非零成本，并明确表示所有POVM在2维零成本。我们证明了一个恒定的上界的纠缠成本的任何POVM在任何维度。因此，对于所有POVM，渐近纠缠成本（即M的n个应用的成本的大n极限除以n）为零。三角测量由三个秩为1的元素定义，其方向对称地放置在布洛赫球上的一个大圆周围。我们给出了它的纠缠代价的解析表达式。定义一个标准化成本的任何d维POVM E_min（M）/log（d），我们表明（使用分析和数值技术的组合），三分之一的测量是更昂贵的比任何其他POVM与d>2，或与d=2和辅助维2。这有力地表明，三分测量是所有POVM中成本最高的。
2003-03-27 quant-ph
A Fundamental Limit of Measurement Imposed by the Elementary Interactions
量子信息理论与量子测量理论密切相关，因为必须执行测量以获得关于量子系统的信息。在量子测量的许多可能的极限中，最简单的极限是直接从不确定原理导出的。然而，这些简单的限制并不是唯一的限制。我在这里提出一个新的极限，它来自于基本相互作用的形式和强度。也就是说，自然界中只有四种基本相互作用;它们的形式由规范不变性（和对称性破缺）决定，它们的耦合常数（在低能区）有确定的值。我指出，这导致了一个新的基本限制的量子测量。此外，这一基本限制也对获取、准备和控制量子系统施加了基本限制。
1999-11-24 chao-dyn cond-mat.stat-mech nlin.CD
Fundamental Limit on ``Interaction Free'' Measurements
在“无相互作用”测量中，人们通常希望在不接触物体的情况下检测物体的存在，即使是单个光子。人们常常想象一个炸弹，它的触发器是一个非常灵敏的测量装置，我们希望在不触发它的情况下探测到它的存在，我们指出，所有这些测量装置都有一个由不确定原理设定的最大灵敏度，因此只能在有限的最小分辨率内确定测量是否“无相互作用”。我们进一步讨论了什么可以实现与建议的“无相互作用”的测量方案。
1999-05-14 quant-ph
Towards the Fundamental Quantum Limit of Linear Measurements of Classical Signals
量子克拉美-拉奥界限（QCRB）为在量子区域中操作的探测器测量经典信号设置了基本限制。利用线性响应理论和海森堡不确定关系，我们得到了一个实现这样的基本限制的一般条件。当应用于经典的位移测量与测试质量，这个条件导致QCRB和标准量子极限之间的显式连接，这是由测量不精确性和量子反作用之间的权衡产生的; QCRB可以被看作是一个结果的量子非爆破测量与反作用回避。此外，我们表明，测试质量是更多的资源，用于提高测量灵敏度比受害者的量子反作用，这表明了一种新的方法来提高灵敏度的广泛的传感器类。我们用激光干涉引力波探测器来说明这些观点。
2017-06-02 quant-ph
Fundamental bound for time measurements and minimum uncertainty clocks
我们提出了一个简单的论点，导致一个基本的最小不确定性的确定时间。它只依赖于引力场中的不确定原理和时间膨胀。这意味着任何测量时间的尝试都将具有基本的不确定性。简要概述了影响。
2020-06-15 gr-qc quant-ph
Simulating equatorial measurements on GHZ states with finite expected communication cost
通过测量量子态来模拟概率分布的通信代价是量化量子非局域性的一种自然方式。虽然在两体纠缠的情况下已经知道很多，但在多体纠缠的情况下却做得很少。在本文中，我们主要研究GHZ态。具体来说，赤道测量导致的相关性类似于贝尔态。我们给出了一个协议来模拟这些测量的n-participate GHZ状态使用O（n^2）位的平均通信。
2011-12-14 quant-ph
Entanglement Cost of Nonlocal Measurements
对于一对空间分离的粒子的某些联合测量，我们问需要多少纠缠才能精确地进行测量。对于一类具有部分纠缠本征态的两量子比特正交测量，给出了纠缠代价的上下界。上界是基于D. Berry [Phys.Rev.A75，032349（2007）]。基于测量的纠缠生产能力的下限意味着，对于我们考虑的几乎所有测量，执行测量所需的纠缠严格大于其本征态的平均纠缠。另一方面，我们证明了对于在所有局部泡利操作下不变的d x d维的任何完整测量，测量的成本正好等于与结果相关的状态的平均纠缠。
2009-03-30 quant-ph
Violating the Modified Helstrom Bound with Nonprojective Measurements
我们考虑了两个纯量子态的鉴别问题，其中允许有三种结果：一个正确的猜测，一个不正确的猜测和一个非猜测。为了找到一个最佳的测量过程，我们定义了一个可调的成本，惩罚不正确的猜测和非猜测的结果。在所有投影测量上最小化此成本产生严格的成本界限，其包括作为特殊情况的通常的Helstrom鉴别界限。然后，我们表明，非投影测量可以优于此修改后的Helstrom界的某些选择的成本函数。Ivanovic-Dieks-Peres无歧义状态判别协议作为改进的特例被恢复。值得注意的是，虽然后一种协议的成本优势被破坏与任何数量的实验噪声的引入，成本函数的其他选择具有最优的非投影测量鲁棒地显示出可观的，因此实验上可测量的，成本优势。这样一个实验将明确地证明非投射测量的好处。
2014-10-01 quant-ph
Quantum correlation cost of the weak measurement
在迹范数的基础上，提出了表征弱测量过程中量子相关利用程度的量子相关代价（QCC）。结果表明，QCC与基于迹范数的量子不和谐（TQD）之间的关系仅由弱测量强度决定，因此与TQD相比，QCC只能捕捉到量子系统的部分量子性.我们还发现，剩余量子不仅可以“提取”进一步冯诺依曼测量，但也可以通过一系列的无穷小弱测量。作为一个例子，我们证明了我们的结果的贝尔对角态。
2014-09-14 quant-ph
Minimum Decision Cost for Quantum Ensembles
对于一个给定的$N$独立和相同制备的粒子系综，我们计算了不同的策略测量极化自旋1/2粒子的二元决策成本。结果证明，对于任意给定的先验概率值和任意数量的组成粒子，组合测量的代价总是小于或等于子系综上任意单独测量的代价。贝叶斯成本，这是与最优策略相关联的成本（即，组合测量）以简单的封闭形式获得。
1995-07-14 quant-ph
Single-Photon-Memory Measurement-Device-Independent Quantum Secure Direct Communication -- Part I: Its Fundamentals and Evolution
本文综述量子安全直接通信的基本原理、安全性证明、性能改进与实际实现，并展望其未来发展方向。
2023-04-19 quant-ph
Fundamental limitations for measurements in quantum many-body systems
在量子模拟时代，动力学测量方案是研究量子多体系统的重要工具。在这里，我们解决的问题是否可以有效地实现通用的测量，如果我们有一定的一组实验实现的测量，并可以通过时间演化扩展它。对于后者，两种情况被认为是（a）根据酉电路和（b）由于我们可以控制在一个依赖于时间的方式的哈密顿的演变。我们发现，实现一定的测量到预定义的精度所需的时间通常与系统大小呈指数关系，这是一个根本性的限制。该论点是基于，$\varepsilon$ -包装的建设具有相同的频谱和比较他们的基数的量子线路和酉时间演化运营商的$\varepsilon$覆盖。前者与格拉斯曼流形的研究有关。
2018-02-12 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
The coherent measurement cost of coherence distillation
针对量子相干蒸馏中未被研究的隐藏相干测量成本问题，设计目标效应构造表征该成本，下界估计测量相干性，论证渐近极限下成本与拷贝数的缩放关系，为相干资源提取提供理论参考。
2025-04-10 quant-ph
Ideal Projective Measurements Have Infinite Resource Costs
我们表明，这是不可能的量子系统使用有限的资源进行理想的投影测量。我们确定了理想的投影测量的三个基本特征，并表明，当有限的资源，只有这些功能之一，可以挽救。我们的框架是通用的，足以容纳任何系统和测量设备（指针）模型，但为了说明，我们使用一个明确的模型的$N$粒子指针。对于一个指针，完美地再现了系统的统计数据，我们提供了严格的分析表达式的能量成本进行测量。该成本可以分为两部分。第一，准备指针处于合适状态的成本，第二，系统和指针之间的全局交互的成本，以便将它们关联起来。我们的研究结果表明，即使在相互作用可以完全控制的假设下，实现完美的相关性是无限昂贵的。我们提供的协议，以实现最佳的相关性，最一般的系统和指针哈密顿有限的资源，措辞我们的结果作为基本的界限，这些系统的尺寸。
2019-12-18 quant-ph
Fundamental work cost of quantum processes
信息理论的方法为将热力学热力学定律扩展到纳米尺度提供了一条有希望的途径。在这里，我们提供了一个一般的基本下限，有效的系统与任意的哈密顿量和接触任何热力学浴，对任何逻辑过程的实施的工作成本。这个限制是由一个新的信息测量-相干相对熵-它占每个微观状态的吉布斯权重。相干的相对熵具有一系列自然属性，证明它可以被解释为信息的度量，并且可以被理解为量子相对熵差的推广。作为应用，我们表明，标准的热力学第一和第二热力学定律出现在我们的宏观极限的微观图片。最后，我们的研究结果对理解观察者在热力学中的作用产生了影响：我们的方法可以应用于任何知识水平-例如在微观，介观或宏观尺度-从而提供了一个热力学的公式，它本质上是相对于观察者的。我们得到了一个精确的标准时，热力学热力学定律可以应用，从而使一个步骤，在确定热力学的普遍性的确切程度，并使系统的处理麦克斯韦恶魔般的情况。
2018-05-06 quant-ph
Detecting Hidden Nonlinear High Frequency Modes Beyond Fundamental Minimal Temporal Resolution Using Weak Measurements
Institute of Physics, University of Belgrade（贝尔格莱德大学物理研究所）
研究量子力学非线性模型在高频模式下能否避强测量检测，通过定义时间不可区分性假设和构建非线性玩具模型，证明桌面弱后选择测量可检测非线性行为并限制高频模式。
2026-07-24 hep-th quant-ph
Fundamental Limit on Angular Measurements and Rotations from Quantum Mechanics and General Relativity
我们表明，角度测量或旋转的精度（例如，量子位或自旋状态的取向）受到由量子力学和广义相对论（引力坍缩）产生的基本约束的限制。极限精度是普朗克单位的$r^{-1}$，其中$r$是用于操纵自旋状态的（可能是宏观的）设备的物理范围。这个基本的限制意味着，如果自旋态$S_1$和$S_2$相差足够小的旋转，它们就不能在实验上相互区分。实验不能排除量子态矢量的空间（即，希尔伯特空间）基本上是离散的，而不是连续的。我们讨论了有限论的含义：物理学需要无限还是连续？
2021-11-03 hep-th quant-ph
A thermodynamically consistent approach to the energy costs of quantum measurements
本文通过量子探针与热浴耦合的微观模型，分析了量子测量的能量成本，发现最小功耗取决于系统能量变化与测量效率、完备性等信息论量，并揭示了测量速度、效率与功成本之间的权衡关系。
2025-01-27 quant-ph
Relation between fundamental estimation limit and stability in linear quantum systems with imperfect measurement
从量子力学的非对易性质出发，正则观测量$\hat{q}$和$\hat{p}$的估计在其性能上基本上受到海森堡不确定关系$\mean{Δ\hat{q}^2}\mean{Δ\hat{p}^2}\geq \hbar^2/4$的限制。当考虑特定测量设备的结构和质量时，该基本下限可能变得更大。在本文中，我们考虑一个粒子进行的线性动力学，连续监测效率$η\in(0,1]$。然后阐明，上述海森堡不确定性关系被取代的$\mean{Δ\hat{q}^2}\mean{Δ\hat{p}^2}\geq \hbar^2/4η$，如果监测系统是不稳定的，而存在一个稳定的量子系统，其海森堡极限达到。
2007-09-21 quant-ph
Cost of Einstein-Podolsky-Rosen steering in the context of extremal boxes
Einstein-Podolsky-Rosen转向是量子非定域性的一种形式，比Bell非定域性弱，但比纠缠强。在这里，我们提出了一种方法来检查Einstein-Podolsky-Rosen转向的情况下，转向方执行两个黑盒测量和可信方执行投影量子比特测量对应于两个任意的相互无偏基地。该方法是基于分解的测量相关性的极端盒的转向方案。在这种情况下，我们提出了一个衡量转向能力的转向成本。我们表明，我们的转向成本是一个凸转向单调。我们举例说明我们的方法来检查两个家庭的测量相关性，并找出他们的转向成本。
2018-02-20 quant-ph
A cost-effective measurement-device-independent quantum key distribution system for quantum networks
我们实验实现了一个测量设备无关的量子密钥分发（MDI-QKD）系统的基础上，成本效益和商业可用的硬件，如分布式反馈（DFB）激光器和现场可编程门阵列（FPGA），使时间仓量子比特的准备和时间标记，和主动反馈系统，允许通过部署的光纤传输后的光子的时变特性的补偿。我们检查我们的系统的性能，并得出结论，它的设计不影响性能。我们的演示为基于MDI-QKD的星型拓扑量子网络铺平了道路，其距离超过100公里。
2017-02-16 quant-ph
Measurement and reload costs in direct quantum simulation of nonlinear waves
Texas Tech University（德克萨斯理工大学）；BosonQ Psi Corp（BosonQ Psi 公司）
本文针对非线性波直接量子模拟的测量成本问题，提出混合分步法求解器，验证其在超导硬件的适用性，指出量子成本随网格规模增大超经典成本，明确无测量非线性更新为端到端优势的定量目标。
2026-08-25 quant-ph
Classification of joint quantum measurements based on entanglement cost of localization
University of Geneva（日内瓦大学）；Constructor University（Constructor大学）
本研究提出基于纠缠成本对联合量子测量进行分类，通过有限资源方案分析两量子位测量的定位能力，揭示了测量复杂性与纠缠成本的关系。
2025-12-20 quant-ph
Model of quantum measurement and thermodynamical cost of accuracy and stability of information processing
本文重新讨论了量子测量问题，提出了一种新的可解测量模型，其基本成分是受控单比特存储器的量子模型。这个模型的结构，包括强耦合的自旋和量子谐振子允许定义稳定的指针状态，以及分离的高斯态的量子振子和分析从量子到经典制度的过渡。导出了测量精度、指针态稳定性、联合热噪声和量子噪声的有效温度以及执行位翻转所需的最小功之间的关系。它们不同于基于Landauer原理的那些，并且用于分析量子Szilard引擎的热力学效率，并且意味着执行长时间计算所需的最小工作量的更现实的估计。
2013-05-21 quant-ph
Quantification of the energy consumption of entanglement distribution
本研究提出了一个量化纠缠分发基础能耗的框架，推导了分发最大纠缠态的能量成本下界与上界，评估了三种光子偏振量子比特纠缠蒸馏协议的能耗，发现其远超下界，该范式可推广至其他量子资源。
2025-07-30 quant-ph
The role of quantum measurements in physical processes and protocols
在这篇主要是教学性的文章中，我们讨论了在什么情况下测量在量子过程中起着特殊的作用。我们特别讨论了以下似乎是一个常见的混淆领域的事实：i）从基本观点来看，测量没有任何特殊的作用：所有可以由测量产生的动力学都可以由幺正过程产生（对于后选择也不例外），ii）从纯物理的角度来看，测量并不“超出”量子力学，iii）用于量子计算的基于测量的协议和酉电路的能力之间的唯一区别来自实际（依赖于技术的）约束。我们强调区分以下差异的重要性：i）基本但没有实际意义，ii）基本但具有实际意义，iii）不是基本但具有实际意义。我们还强调分离测量的理论和实验元素的重要性，主要是投影和放大，这在物理上是非常不同的。请注意，由于我们关注的是物理过程的事实，这篇文章与量子力学的解释几乎没有任何关系。
2017-07-13 quant-ph
Lowering Tomography Costs in Quantum Simulation with a Symmetry Projected Operator Basis
量子模拟中的测量提供了一种从复杂的量子态中提取有意义的信息的手段，对于量子计算来说，降低测量的复杂性对于近期的应用至关重要。对于大多数量子模拟，目标状态将服从系统哈密顿量固有的多个对称性。我们得到了一个替代的对称投影测量的基础上，减少了所需的测量的数量。我们的方案可以在量子计算机上实现而无需额外的成本，可以在各种测量或断层扫描方案下实现，并且在噪声下具有相当的弹性。
2021-05-10 physics.chem-ph quant-ph
Landauer cost in a continuous vacuum/no-vacuum measurement
研究连续真空/无真空测量的热力学成本，通过经典寄存器和香农熵率推导兰道尔原理下界，并探讨了粗粒化、多模式相关性及电路量子电动力学中的参数估计。
2025-12-27 gr-qc quant-ph
$O(N^3)$ Measurement Cost for Variational Quantum Eigensolver on Molecular Hamiltonians
变分量子本征求解器（VQE）是一种很有前途的近场量子机算法。它可以用来估计基态能量的分子进行单独的测量$O(N^4)$条款。最近的几篇论文观察到，通过将这些项划分为可以同时测量的线性大小的交换族，这种缩放可以简化为$O(N^3)$。我们确认这些经验观察通过研究最小交换划分问题的水平上的费米哈密顿量和它的编码成量子比特。此外，我们提供了一个快速的，可预先计算的过程，通过解决循环调度问题，通过流网络创建线性大小的通勤分区。
2019-08-30 quant-ph
Fundamental Relations between Measurement, Radiation and Decoherence in Gravitational Wave Laser Interferometer Detectors
由于激光干涉仪引力波（GW）探测器成为量子噪声占主导地位，理解量子不确定性对测量灵敏度的基本限制对于指导进一步降噪的研究至关重要。最近的努力包括将量子信息理论的思想应用于GW检测-特别是量子Cramer Rao界限，其是使用量子态的参数估计中的误差的最小界限，并且由状态的量子费舍尔信息（QFI）相对于参数确定。识别QFI需要知道量子测量设备和信号之间的相互作用，这是在[Phys.Rev.D98，124006]中针对GW干涉仪检测器严格推导的。本文计算了GW探测的QFI和基本量子极限（FQL），并进一步导出了包含QFI的显式互易关系，它概括了探测器与周围弱量子GW场之间的信息交换.具体来说，我们表明，GW功率辐射的探测器的量子涨落是成正比的QFI，因此成反比的FQL。类似地，检测器在白噪声GW浴中的退相干率可以明确地与QFI/FQL相关。这些关系是基本的，似乎可推广到更广泛的一类量子测量系统。
2019-03-22 gr-qc quant-ph
Work estimation and work fluctuations in the presence of non-ideal measurements
从量子热力学的角度来看，可实现的测量需要花费工作，并导致测量设备与被测系统不完全相关。我们调查的后果估计工作在非平衡过程中的基本结构的工作波动时，假设测量是非理想的。我们表明，获得工作估计和他们的统计时刻在有限的工作成本意味着估计本身的不完善：更准确的估计产生更高的成本。我们的研究结果提供了一个定性的关系，获得有关工作的信息和可信度的信息的成本。此外，我们表明，Jarzynski的平等可以完全保持在一个修正的代价，只取决于系统的能量尺度，而更一般的波动关系，由于克鲁克斯不再持有时，成本的工作估计程序是有限的。我们表明，耗散和不可逆性之间的精确联系可以扩展到非理想的情况。
2019-11-04 quant-ph
Undecidability as solution to the problem of measurement: fundamental criterion for the production of events
在最近的论文中，我们对量子力学提出了一种新的解释，俗称“蒙得维的亚解释”。这种解释是基于考虑到重力对测量过程施加的基本限制。因此，人们有这样的情况下发展的减少过程是不可判定的从一个发展运营商。当这种情况出现时，事件就发生了。在本文中，我们锐化事件何时和如何发生的定义，更准确地说，我们给出了事件发生的充分条件。我们在一个例子中探讨了新的定义。特别是，我们表明，使用的不可判定性的概念是不是“FAPP”（为所有实际目的），但根本。
2010-09-20 gr-qc hep-th quant-ph
Classical and quantum cost of measurement strategies for quantum-enhanced auxiliary field Quantum Monte Carlo
本文研究了量子增强辅助场量子蒙特卡洛（QC-AFQMC）算法的测量数量和经典后处理代价，比较了基于经典阴影的测量方案，发现整体后处理代价按每个walker的 $\mathcal{O}(N^9)$ 规模变化，并分析了方差行为、协方差存在及误差传播对能量的影响。
2024-03-20 quant-ph
Attaining classical capacity per unit cost of noisy bosonic Gaussian channels
我表明，经典容量每单位成本的噪声玻色子高斯信道可以通过采用广义开关键控调制格式和投影测量的个人输出状态。这意味着，在低平均成本的限制下，在由量子力学定律施加的极限下，在光信道上通信既不需要复杂的集体测量也不需要相敏检测。
2021-08-27 quant-ph
Optimal Probe State for Phase Estimation Under Covariant Measurement
The University of Arizona（亚利桑那大学）
研究协变测量下相位估计的输入态优化，推导最优输入态的充要条件，并证明在无限能量极限下平均代价下界渐近为零，对特定代价函数给出闭式解并展示海森堡标度。
2026-06-17 quant-ph
Weak-measurement-based pseudospin pointer: A cost-effective scheme for precision measurement
该研究提出基于弱测量的无量纲赝自旋指针，通过光子计数获取参数分布矩，在更弱信号下以更低成本实现更高精度。
2024-06-13 physics.optics quant-ph
Two-Tone Optomechanical Instability and Its Fundamental Implications for Backaction-Evading Measurements
虽然由于测量反作用，量子力学对机械运动的干涉测量的精度施加了基本限制，但是耦合的非线性性质也导致参数不稳定性，其通过限制干涉仪中的功率而对灵敏度施加实际限制。这种不稳定性已经在引力波探测器的背景下被广泛研究，它们的存在最近在Advanced LIGO中被报道。在这里，我们观察实验和理论上描述了一种新型的光学机械不稳定性，出现在双音反作用规避（BAE）测量，旨在克服标准的量子限制，并证明在光学域与光子晶体纳米梁的效果，并在微波域与微机械振荡器耦合到微波谐振器。与众所周知的振荡参数不稳定性，发生在单色调，蓝色失谐泵浦，其特征在于由消失的有效机械阻尼，在平衡的双色调光学力学的参数不稳定性是指数，是一个结果的两个泵频率的小失谐误差。它的起源可以理解为在一个旋转的框架，由于光学弹簧效应的有效机械频率的消失。与直觉相反，即使在完全平衡的腔内场的存在下，也会发生不稳定性，并且可能发生两种失谐迹象。我们发现与我们的理论预测很好的定量协议。由于对调谐精度的约束随着探测器功率的增加而变得更严格，因此它对BAE测量以及其他双音方案施加了基本限制。除了在双音BAE测量中引入新的限制之外，结果还在腔光学力学中引入了一种新型的非线性动力学。
2019-11-13 quant-ph
Proposed experiment to test fundamentally binary theories
从根本上说，二元理论是非信号理论，其中许多结果的测量是通过从二元测量中选择来构建的。它们构成了量子理论的一个合理的替代方案，而且从未被任何实验直接证伪过。在这里，我们表明，从根本上二元理论是实验测试与目前的技术。为此，我们确定了一个可行的贝尔型实验对纠缠qutrits。此外，我们证明了，对于任何n，量子n-ary相关基本上不是（n-1）-ary。为此，我们引入了一个家庭的不平等，基本上（n-1）元理论，但违反量子n元相关。
2017-09-05 quant-ph
Maxwell's Demon Is Foiled by the Entropy Cost of Measurement, Not Erasure
本文论证拯救热力学第二定律的是测量的熵成本而非信息擦除，指出量子不确定性原理是根本原因，并给出 Szilard 引擎中分子定位的熵成本与 Landauer 原理一致。
2025-07-21 physics.comp-ph physics.hist-ph quant-ph
Cost of Simulating Entanglement in Steering Scenario
本研究量化了steering场景中不可steer量子态的共享随机性模拟代价，证明某些两比特纠缠态的模拟代价无界且严格大于可分态，并建立了基于含噪自旋测量与几何不等式的新上下界。
2025-10-27 math-ph math.MP quant-ph
Weak valued statistics as fundamental explanation of quantum physics
最近，弱测量作为一种研究不可联合测量的观测量之间非经典相关性的实验方法引起了人们的极大兴趣。在这里，我解释了如何在弱测量中观察到的复值统计与传统希尔伯特空间形式主义的算子代数有关，并表明算子代数起源于量子系统的物理性质之间的更基本的关系，可以用复条件概率来表示。特别地，对易关系可以用基本虚相关性来识别，这些基本虚相关性表征了物理性质之间在它们的变换动力学方面的关系。因此，非交换性起源于物理性质之间的关系的定义，该定义用反映系统对外力的动态响应的复值概率代替了联合现实的假设，例如在测量相互作用中。
2013-04-30 quant-ph
Fundamental limits on determination of photon number statistics from measurements with multiplexed on/off detectors
Palacký University（帕拉茨基大学）
本文研究了利用多路开/关探测器测量确定光子数统计的基本限制，通过线性规划确定光子数概率的上下界，并讨论了不同输入状态下的实验结果及Wigner函数等关联性质。
2026-03-02 quant-ph
Fundamental bounds for parameter estimation with few measurements
本文研究少测量或低信噪比下参数估计的最优精度界限，分析类Barankin线性条件何时允许有限方差最优估计量，并推导扩展Cramér-Rao bound以弥补Barankin bound未定义的情形。
2024-02-22 quant-ph
Information - the Fundamental Notion of Quantum Theory
在这篇文章中，信息的概念，强调量子对象及其测量的上下文。在数学上，这是通过量子力学剩余知识的量化来实现的，量子力学剩余知识是由Weizsacker引入的。这种新的表述使我们深入了解单个量子物体和量子物体系综之间的关系。其目的是提供一个解释性的概念，用于教学目的，描述量子过程和测量的信息援助。
2000-02-02 quant-ph
Comment on "Entropic Costs of Extracting Classical Ticks from a Quantum Clock"
College of Science, Nanjing University of Posts and Telecommunications（南京邮电大学理学院）；Jiangsu Provincial Engineering Research Center of Low Dimensional Physics and New Energy（江苏省低维物理与新能源工程研究中心）
该研究指出，Wadhia等人提出的量子钟仅表现出经典行为，缺乏刻度间的内在时间相关性，无法作为精确的时间工具；同时，其热力学分析错误地分配了熵产，并将放大与测量混淆，所报告的总熵是工程耗散而非量子计时的基本成本。
2026-05-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum logic control and precision measurements of molecular ions in a ring trap -- a new approach for testing fundamental symmetries
提出一种在分段环形离子阱中实现极性分子离子量子逻辑控制的新平台，通过分离静态框架中的态制备探测与旋转框架中的宇称选择性自旋进动，实现高保真度测量，用于搜寻电子电偶极矩和核磁四极矩。
2023-07-26 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
