Extremal covariant measurements
我们刻画了紧致群的有限维射影表示下协变的量子测量凸集的极值点，群在测量概率空间上的作用一般是非传递的.在这种情况下，POVM密度是由多个轨道的正算子，并在极端测量的情况下，我们提供了一个界限的轨道数和秩的POVM元素。两个相关的应用程序被认为是，关于状态歧视与相互无偏基地和最大化的互信息。
2006-03-20 quant-ph
General implementation of all possible positive-operator-value measurements of single photon polarization states
正算子值测度（POVM）是最一般的一类量子测量。我们提出了一种设置，其中所有可能的POVM的一个单光子偏振态（对应于所有可能的二维克劳斯运营商）可以很容易地使用线性光学元件来实现。该方法使得实验上实现任意个数POVM算子的任意射影正交、射影非正交或非射影集合成为可能。此外，我们的实现只需要真空辅助，是确定性的，而不是概率。因此，它实现了具有正确输出状态集的每个POVM。我们给出了实现两个不同的著名的非正交投影POVM所需的设置。
2004-11-12 quant-ph
An algorithm to perform POVMs through Neumark theorem: application to the discrimination of non-orthogonal pure quantum states
我们考虑了一种对$N$线性无关非正交纯量子态进行最优量子态鉴别的方案，并给出了计算程序。通过原始希尔伯特空间的扩展，可以执行酉运算，产生最终配置，这通过冯·诺依曼测量给出了没有模糊性的最佳区分。我们的目标是介绍一个详细的一般数学过程来实现这一任务的半定规划和范数最小化。前者用于确定对于系综的每个状态哪个是最佳检测概率幅度。后者决定了将状态引导到最终构型的矩阵。在最后一步中，我们将酉变换分解为一系列两级旋转矩阵。
2005-09-27 quant-ph
Realization of POVMs using measurement-assisted programmable quantum processors
我们研究了广义量子测量在测量辅助可编程量子处理器上的可能实现。我们专注于实现冯诺依曼测量和信息完全POVM。已知可由同一可编程处理器实现的两个酉变换需要相互的{ \it正交}状态。事实证明，冯诺依曼测量的情况是不同的。具体地，为了实现两个这样的测量，不必使用正交程序状态。另一方面，可实现的冯诺依曼测量的数量仍然有限。作为可编程处理器的一个例子，我们使用所谓的量子信息分配器。
2004-11-18 quant-ph
Orthogonalization of Positive Operator Valued Measures
我们证明了在几乎正交的希尔伯特空间上的单位元（或POVM）的一个划分接近于同一冯诺依曼代数中的正交POVM。这推广了Kempe-Vidick和Ji-Natarajan-Vidick-Wright-Yuen关于矩阵代数的结果到无限维。量化，我们的结果也更好，因为我们获得了线性相关性，这是最佳的。我们还推广到无穷维的POVM和有限子集的极小优数之间的对偶结果的预对偶的冯诺依曼代数。
2022-01-11 math.OA quant-ph
Optimal bounded-error strategies for projective measurements in non-orthogonal state discrimination
非正交状态鉴别的研究产生了两种传统的最优策略：无模糊鉴别（UD）和最小误差鉴别（ME）。本文探讨了实验相关的测量策略之间的范围，其中不确定的结果的比率最小化的有界误差率。首先，我们提供了一些限制的问题，适用于广义测量（POVM）。然后，我们提供了在这个范围内的最佳投影测量（PVM）的理论。通过分析和数值结果，我们调查这个家庭的投影，有界误差的策略，并比较它的POVM家庭以及实验实现UD使用POVM。我们还讨论了这些有界误差策略在量子密钥分发中的可能应用。
2007-08-20 quant-ph
An effective iterative method to build the Naimark extension of rank-n POVMs
我们重新讨论了寻找概率算子值测度（POVM）的Naimark扩展的问题，即它在更大的希尔伯特空间中作为投影测度的实现。特别是，我们提出了一个迭代的方法来建立投影测量的正交性和积极性的唯一要求。我们的方法改进了现有的，因为它也可以用来扩展POVM包含元素的秩大于一。它在计算步骤方面也更有效。
2017-03-06 quant-ph
Time-energy tradeoff in unambiguous state discrimination POVM
非对称非正交态鉴别在量子信息和量子密码学中具有重要意义。通过POVM广义测量进行判别。对于这个过程中，我们发现所需的能源和进化时间之间的权衡，并表示为行动的成本不等式。我们发现实现，最大限度地减少这种类似行动的成本，并表明，在这种情况下，成本是由最大的人口转移系统的辅助POVM实现所需的。
2013-09-10 quant-ph
Quantum Reference Frames on Finite Homogeneous Spaces
我们提出了一个操作动机的治疗量子参考系的框架是一个有限的齐性空间上的协变正算子值测度（POVM）的设置，推广的主要齐性空间研究在以前的工作。我们专注于的情况下，参考观察是典型的协变投影值的措施在给定的空间，并表明，这会产生一个秩一协变POVM的组，这可以被看作是一个系统的相干态，从而使最近的工作接触的角度中立的方法，量子参考系。
2023-02-10 math-ph math.MP quant-ph
Distinguishability of Quantum States by Positive Operator-Valued Measures with Positive Partial Transpose
研究了二分量子态的正部分转置正算符值测度（PPT POVM）可解性。本文的贡献包括：（1）.本文对[M. Horodecki $et. al$，物理学评论快报。90，047902（2003）]，其显示了他们用于检测不可重复性的方法的局限性。（二）、我们发现，一个最大纠缠态和它的正交补，无论有多少副本提供，不能区分PPT POVM，甚至明确。这个结果比以前已知的\cite{DUAN06,BAN11}强得多。（三）、研究了区分量子态的纠缠代价。证明了$\sqrt{2/3}\ket{00}+\sqrt{1/3}\ket{11}$是用PPT POVM区分三种Bell态的充分必要条件。在可分离操作下，得到了区分$d\otimes d$纯态及其正交补态的纠缠代价的上界。基于这个界限，我们可以构造两个正交的量子态，它们不能被可分的POVM明确区分，但是有限的副本可以使它们完全被LOCC区分。我们进一步观察到，无论$d$的值是多少，一个两量子比特的最大纠缠态总是足以区分$d\otimes d$纯态和它的正交补态.与此形成鲜明对比的是，要用可分的POVM区分这两种态，总是需要Schmidt数至少为$d$的纠缠态。作为应用，我们证明了区分$d\otimes d$最大纠缠态和它的正交补态的纠缠代价必须是$d=2$的最大纠缠态，这意味着隐形传态是最优的，一般情况下，它可以被选择为$\mathcal{O}(…
2014-04-01 quant-ph
Symmetric Informationally Complete Quantum Measurements
我们考虑任意有限维d中存在由d^2个秩为1的算子组成的POVM，这些算子的所有算子内积相等。这样的集合被称为“对称的、信息完备的”POVM（SIC-POVM），等价于C^d中的一组d^2等角线。SIC-POVM与量子态层析成像、量子密码学和量子力学中的基础问题相关。我们在二维、三维和四维中构建SIC-POVM。我们进一步推测，一种特殊的群协变SIC-POVM存在于任意维度，提供数值结果高达45维，以支持这一主张。
2003-10-13 cs.IT math.FA math.IT
Entanglement Detection with Rotationally Covariant Measurements -- From Compton Scattering to Lemonade
Leibniz Universität Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）
本文提出了一种基于旋转协变测量的纠缠检测方法，通过推导POVMs并结合SDP技术，展示了极化光子纠缠检测的可行性，并通过柠檬水实验验证了其应用潜力。
2026-10-16 quant-ph
Extreme Covariant Quantum Observables in the Case of an Abelian Symmetry Group and a Transitive Value Space
我们表示为POVM（正规化的正算子值的措施）的量子观测量，并考虑凸的观测值是协变的局部紧阿贝尔对称群$G$的酉表示。这样的观测值的值空间是传递的$G$ -空间。我们刻画了协变观测量的极值点，并确定了所有量子观测量的较大集合的协变极值点。结果被应用到位置，位置差和时间观测量。
2011-05-05 quant-ph
Reexamination of optimal quantum state estimation of pure states
本文直接推导了M. Hayashi在协变正算子值测度（POVM）的无限集合方面，以及由Wavens和Macchiavello建立与最优量子克隆的联系。给出了POVM测量算子为最优估计的显式条件，利用该条件，我们利用超球面上的精确求积构造了有限POVM的最优估计。这些有限的最优估计一般不具有普适性，其中普适性意味着保真度与输入状态无关。然而，任何具有有限POVM的最优估计对于M（>N）个副本是通用的，如果它被用于N个副本作为输入。
2005-09-27 quant-ph
Can optimal collective measurements outperform individual measurements for non-orthogonal QKD signals?
针对非正交QKD信号，基于算子代数和奇异值分解框架寻找最优测量，发现最优von Neumann测量优于POVMs，且集体测量不优于个体测量。
2024-01-03 quant-ph
On Approximately Symmetric Informationally Complete Positive Operator-Valued Measures and Related Systems of Quantum States
针对 SIC-POVMs 解析构造困难的问题，基于互无偏基和解析数论提出了两种允许微小偏差的近似 SIC-POVMs 构造方法，并构造了可用于量子计算的近正交向量系统。
2005-03-31 cs.ET quant-ph
The optimal positive operator-valued measure for state discrimination
计算非正交量子态的信息量是量子信息领域的一个重要课题。常用的评价方法是Holevo界，它只为量子测量提供了一个宽松的上界。本文从理论上研究了正算子值测度（POVM）在非正交态判别中的应用。我们构造了一种广义POVM测量操作，并利用拉格朗日乘子法导出了最优的状态判别操作。通过模拟，我们发现最佳POVM测量提供了一个严格的上限状态歧视，这是显着低于Holevo界预测。最优POVM测度的推导将在量子密钥分发的安全性研究中发挥重要作用。
2021-09-24 quant-ph
Experimental realisation of generalised qubit measurements based on quantum walks
我们报告了一个基于量子行走模型的单量子比特广义测量场景（POVM）的实验实现。量子比特以单光子偏振编码。光子在光学元件阵列上进行量子行走，其中偏振相关平移通过双折射光束移位器进行，偏振的改变在波片的帮助下实现。我们实现：（i）Trine-POVM，即，POVM元素均匀分布在布洛赫球的赤道平面上;（ii）对称信息完全（SIC）POVM;以及（iii）两个非正交量子比特状态的非对称鉴别。
2015-01-21 quant-ph
SIC-POVMs and the Extended Clifford Group
我们描述了扩展Clifford群的结构（定义为由所有算子组成的群，酉的和反酉的，它们规范化了广义Pauli群（或通常称为Weyl-Heisenberg群））。我们还得到了一些结果的结构的克利福德集团本身（即集团组成的酉运营商正规化的广义泡利集团）。然后，我们研究了扩展Clifford群算子对对称信息完备POVM（或SIC-POVM）协变相对于广义Pauli群作用的作用。我们表明，每个基准向量已建成迄今为止（包括所有的向量构建的数字Renes等人）是一个特征向量的一类特殊的3阶Clifford酉。这表明了一个Zauner的共轭加强。我们给出了2-7维轨道和稳定群的完整特征。最后，我们表明，构造基准向量的问题可能会被简化的无限序列的尺寸7，13，19，21，31，. .我们通过构建7维和19维基准向量的精确表达式来说明这一点。
2005-01-17 quant-ph
Quantum circuits for single-qubit measurements corresponding to platonic solids
每个柏拉图固体通过将其顶点解释为布洛赫球上的点来定义单量子比特正算子值测度（POVM）。我们构造简单的电路来实现这种测量和其他简单类型的对称POVM在一个量子比特。每个实现包括一个离散傅立叶变换和一些基本的量子运算，然后在计算基础上进行正交测量。
2003-08-19 quant-ph
Frame-dependent coherence of a quantum state
本文研究紧框架下的量子相干性度量，将基于基的 $\ell_1$ 范数直接推广为无需 Naimark 扩张的框架相关相干性，并提出量子比特与多量子比特系统的框架不变定义。
2025-04-14 quant-ph
Generalized Coherent States and Extremal Positive Operator Valued Measures
给出了正算子值测度（POVM）与广义相干态集之间的对应关系。正算子值测度描述量子可观测量，并且类似于量子态，量子可观测量也可以混合。我们展示了如何广义相干态的形式主义导致一个有用的表征极值POVM。我们证明了与压缩态相关的协变相空间观测量是极值的，而与数态相关的协变相空间观测量不是极值的。
2011-12-19 math-ph math.MP quant-ph
Highly symmetric POVMs and their informational power
我们讨论的香农熵的正规化有限秩-1 POVMs的输入状态的选择上的依赖性，寻找状态，使这个数量最小化。为了区分可以解析解决问题的测量类别，我们引入了高度对称POVM的概念，并将其分类为二维（对于量子位）。在这种情况下，我们证明了熵是最小的，因此相对熵（信息功率）是最大的，当且仅当输入状态是正交的状态之一构成POVM。在证明中使用的方法，采用Michel理论的临界点群作用，Hermite插值和结构的不变多项式的酉反酉群，也可以适用于更高的维度和其他熵的功能。描述了熵最小化与熵测不准关系、Wehrl熵和量子动力学熵之间的联系。
2015-09-27 cs.IT math-ph math.IT
A dynamical model for Positive-Operator Valued Measures
我们处理的量子测量过程的动力学描述，明确解决的测量仪器，后者最终被视为宏观量子对象的调查系统之间的相互作用。我们考虑任意的正算子值测度（POVM），使得对测度算子的正交性约束被放松。我们表明，同样著名的冯-诺依曼计划的投影测量，它是可以建立一个动力学模型持有一个单一的时间无关的哈密顿特征的酉传播。这是通过修改标准模型以补偿任意POVM的测量算子之间可能缺乏正交性来实现的。
2019-04-08 quant-ph
Relational Observables in Group Field Theory
本研究用量子参考系技术，以协变POVMs构建GFT的关系可观测量，克服先前方案局限并复现连续极限结果，还展示了态与算符的视角投影方法。
2025-09-02 gr-qc quant-ph
Quantum multimeters: A programmable state discriminator
我们讨论了一种可能性，建立一个可编程的量子测量设备（“量子探测器”）。也就是说，将能够根据“程序寄存器”的量子态来执行各种期望的广义正算子值测量（POVM）测量的设备。作为一个例子，我们提出了一个“普遍的状态”。它用于明确的歧视一对已知的非正交状态（从一定的集合）。如果两个状态改变，则可以通过选择程序寄存器来切换装置，以明确地区分新的状态对。适当的POVM由辅助量子系统的状态决定。对于给定集合中的所有非正交状态对，成功区分的概率并非最佳。然而，对于某些子集，它可以非常接近最佳值。
2002-01-22 quant-ph
Enhanced entanglement criterion via symmetric informationally complete measurements
我们发现，一种特殊类型的测量，称为对称信息完全正算子值的措施（SIC POVMs），提供了一个更强的纠缠检测标准比可计算的交叉范数或重新排列标准的基础上本地正交观测。作为一个例子，我们证明了增强的纠缠检测功率在简单的系统中的量子比特和qutrit对。这一观察突出了SIC POVM纠缠检测的意义。
2018-08-10 quant-ph
Connections of geometric measure of entanglement of pure symmetric states to quantum state estimation
研究了与秩1正算符值测度（POVM）相关的纯对称态纠缠几何测度（GM），建立了与量子态估计理论特别是极大似然原理的一般联系.基于这种联系，我们给出了计算这些状态的GM的方法，并在一定条件下证明了其可加性。特别地，我们证明了纯对称多量子比特态的GM的可加性，其Majorana表示下的Majorana点分布在半球内，包括所有的纯对称三量子比特态。然后，我们引入了一个家庭的对称状态，产生的相互无偏基地（MUBs），并推导出一个分析公式为他们的GM。这些状态包括Dicke状态作为特殊情况，这些状态已经在实验中实现。我们还导出了对称信息完备POVM（SIC~ POVM）生成的对称态的GM，并用它刻画了三维Hilbert空间中所有关于Heisenberg-Weyl群协变的不等价SIC~ POVM。最后，我们描述了一个实验方案，用于创建本文研究的对称多量子比特态和一个可能的方案，用于测量相关的革兰氏矩阵的永久。
2011-01-14 quant-ph
Optimal Covariant Measurement of Momentum on a Half Line in Quantum Mechanics
我们不能对半直线上的动量进行投影测量，因为它不是可观测的。尽管如此，我们还是想得到一些关于半直线上动量的物理信息。我们定义了一个最优的测量作为最小化之间的方差的推断结果的测量系统之前的测量过程和测量过程后的探针系统的测量结果，限制我们的注意力的协变测量研究Holevo。通过引入一个二维Hilbert空间来张量化，将动量算符的域扩展到半直线上，使其自共轭，并明确地构造了测量系统和探测系统的模型哈密顿量.通过在新引入的Hilbert空间上取部分迹，再现了半直线上动量的最优协变正算子值测度（POVM）。我们从物理上描述了测量过程，以最佳地评估半线上粒子的动量。
2008-05-07 quant-ph
Concurrence classes for an arbitrary multi-qubit state based on positive operator valued measure
本文提出了基于量子相位上正算子值测度的正交补（简称POVM）的任意多量子比特态的并发类。特别地，我们构造了任意两个量子比特状态的并发和三个和四个量子比特状态的并发类。最后，我们构造了多比特态的$W^{m}$和$GHZ^{m}$类并发。我们的POVM的独特结构，使我们能够区分不同的并发类的多量子比特状态。
2005-12-03 quant-ph
Implementing Non-Projective Measurements via Linear Optics: an Approach Based on Optimal Quantum State Discrimination
我们讨论的问题，实现广义测量（POVM）与线性光学，无论是基于静态线性阵列或包括条件动态。在我们的方法中，一个给定的POVM应被确定为一个选择的成本函数的优化问题的解决方案。我们制定了一个一般原则：实施是唯一可能的，如果存在的线性光学电路的量子力学最佳（最小值）仍然是可达到的失相后，相应的量子态。一般原则使我们能够，例如，推导出一组必要条件的线性光学实现的POVM，实现量子力学最佳明确的歧视两个纯粹的非正交状态。这推广了我们以前关于投影测量和正交态的精确判别的结果。
2006-06-22 quant-ph
Order-preserving condition for coherence measures of projective measurements with One Example
本文针对投影测量和正交子空间的相干性度量提出了保序条件，通过推广相干性的1/2-affinity验证其满足该条件及其他合理条件，并探讨了POVM情形下的保序条件。
2025-07-12 quant-ph
Realization schemes for quantum instruments in finite dimensions
我们提出了一个一般的膨胀方案的量子仪器连续的结果空间在有限维的，在有限维的附属物上进行的间接POVM测量。一般的结果，然后应用到一个大类的工具所产生的运营商框架，其中包含组协变的仪器作为一个特定的情况下，并允许构造膨胀方案的基础上测量的辅助，然后由一个有条件的前馈操作的输出。在紧算符框架的情况下，我们的构造推广了量子隐形传态和远程克隆，产生了一个广义的隐形传态方案，其中仪器是通过在发送端的联合POVM结合在接收端的条件前馈操作来实现的。
2009-04-14 quant-ph
Detecting coherence with respect to general quantum measurements
针对一般POVM测量下的相干性检测问题，本文构造块相干性与POVM相干性见证，给出充要条件、实验测量方案，并应用于简并哈密顿量的参数估计。
2022-08-10 quant-ph
On quantum channels generated by covariant positive operator-valued measures on a locally compact group
引入了由局部紧阿贝尔群$G$与其对偶$\hat G$的直积的射影酉表示生成的正算子值测度（POVM）.该方法是基于庞特里亚金对偶允许建立一个等距同构的空间之间的希尔伯特-施密特运营商在$L^2(G)$和希尔伯特空间$L^2(\hat G\times G)$。任何这样的测量确定一对混合（包含经典和量子部分）量子信道，其由测量信道和将初始量子态传输到组上的量子态系综的信道组成。示出了第二通道可以被称为测量通道的互补通道。
2022-09-08 math-ph math.MP quant-ph
Construction of extremal local positive operator-valued measures under symmetry
当我们只需要忠实地再现所有初始状态的测量结果的统计数据时，我们研究了POVM的本地实现。我们首先证明，任何POVM与可分离的元素可以实现一个可分离的超级运营商，并开发技术计算POVM的极值点下的某一类约束，其中包括可分性和PPT性。作为例子，我们考虑的测量是不变的各种对称群（沃纳，各向同性，贝尔对角，本地正交），并证明，在这些情况下的POVM元素的可分性是等价的，通过LOCC的可实现性。我们还计算了极值的这些类的测量下，我们考虑的群体，并给出明确的LOCC协议实现它们。因此，这些协议是本地区分这些对称性的状态的最佳方法。许多有趣的结果之一是，局部区分贝尔对角混合态的最佳方法是使用局部冯诺依曼投影执行2-结果POVM。这是真实的，无论成本函数，被歧视的状态的数量，或先验概率。我们的研究结果给出了本地混合状态歧视，可以定量分析的第一个案例，并可能有应用程序的其他问题，如演示的非本地性，实验纠缠证人，甚至纠缠蒸馏。
2003-04-11 quant-ph
Ergodic theory of diagonal orthogonal covariant quantum channels
本文研究对角正交协变量子信道的遍历性质，证明其遍历行为由经典随机矩阵支配，并应用于对偶幺正砖墙电路，揭示对称电路具有丰富多样的遍历行为。
2022-06-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
Optimization of quantum universal detectors
任意<O>算子O的期望值可以通过与O无关的通用测量装置通过仅改变结果的数据处理来获得。这种"通用检测器“对系统和在固定状态下准备的适当辅助设备执行联合测量，并且等效于”信息完整“的系统的正算子值测量（POVM）。数据处理函数一般不是唯一的，我们提出了优化的问题，提供了一些例子协变POVM的，特别是SU（d）协方差组。
2003-09-22 quant-ph
Covariant Mappings for the Description of Measurement, Dissipation and Decoherence in Quantum Mechanics
简要回顾了描述统计实验的量子力学的一般形式，特别介绍了位置和动量观测量作为POVM，其特征在于它们相对于等熵Galilei群的协变性。映射描述状态变换作为一个封闭或开放系统的测量和动态演化的结果被认为是相对于一般的约束，他们必须遵守和他们的协方差性质相对于对称群。特别是不同的主方程进行了分析，鉴于相关的对称群，回顾了一般结构的映射协变下相同的群体。对阻尼谐振子、二能级系统和量子布朗运动进行了计算。特别注意的是致力于一般结构的双折射协变主方程。在这个框架内，最近获得的量子对应的经典线性玻尔兹曼方程被认为是，以及一个一般的理论框架，用于描述不同的退相干实验，指出不同的可能行为之间的连接在描述退相干和经典的Lévy过程的特征函数。
2007-07-04 quant-ph
Statement of uncertainty principle for quantum measurements in terms of the Renyi entropies
本文的目的是给出前人工作[A. Rastegin，arXiv：0805.1777].证明了与状态相关熵界和与状态无关熵界的关系。对于一对POVM测量，得到了这两个关系。其中第一个是已知结果的推广，而第二个是完全不同的。它表明，这两个关系是肉。对POVM的一阶元的重要情形作了进一步的讨论。以区分两个非正交量子态的测量为例。
2008-07-17 quant-ph
On the Relativistic Spatial Localization for massive real scalar Klein-Gordon quantum particles
本文严格分析了Terno提出的Klein-Gordon粒子空间局域化POVM，证明其为Newton-Wigner PVM的运动学变形，保留其优良性质并避免Hegerfeldt定理的非物理特征，同时验证了其满足Castrigiano因果性要求。
2023-05-24 hep-th math-ph math.FA
Gleason-Type Derivations of the Quantum Probability Rule for Generalized Measurements
我们证明了一个格里森型定理的量子概率规则使用框架函数定义的正算子值的措施（POVMs），而不是限制类的正交投影值的措施，在原来的定理。这种方法的优点是它适用于二维量子系统（量子比特），甚至适用于有理域上的向量空间-标准定理失败的设置。此外，与证明原始结果所需的方法不同，本方法是相当初级的。在量子比特的情况下，我们调查类似的结果定义在各种限制类的POVM的框架函数。对于所谓的trine测量，标准量子概率规则再次恢复。
2003-06-26 quant-ph
Optimal generalized quantum measurements for arbitrary spin systems
本文讨论了任意自旋J的有限个N个同调系统的正算子值测量。纯态的特征在于由SU（2 J+1）协变约束约束的布洛赫类矢量。这种表示允许通过最佳测量来实现对方程的简单描述。我们明确地找到了N=2情况下的最小POVM，N=3的严格界，并建立了任意N的分析。
1999-04-14 quant-ph
Multi-state and multi-hypothesis discrimination with open quantum systems
我们展示了如何区分任何数量N的候选人的能力的上限为一个开放量子系统的演化的哈密顿量可以计算数值有效的手段。我们的方法应用了一个有效的主方程分析，以评估候选的系统和它的环境有关的哈密顿满状态之间的成对重叠。然后，这些重叠被用于构造状态的N维表示。最优正算子值测度（POVM）和分配假假设的相应概率随后可以通过将多个非正交量子态的最优区分表述为半定规划问题来评估。我们调查的最佳POVM的结构，我们提供了三个现实的假设检验与开放量子系统的例子。
2018-02-08 quant-ph
A simple realization of Weyl-Heisenberg covariant measurements
University of Massachusetts Boston（马萨诸塞大学波士顿分校）
本文提出了一种简单算法，用于实现Weyl-Heisenberg协变信息完备测量的Naimark扩展，通过确定d×d酉算子构造d²×d²酉相互作用，并展示其在qubit、qutrit和ququart系统中的应用。
2025-12-26 quant-ph
Maximal coherence of quantum measurement and the resource theory of sharpness
Institute for Convergence Research and Education in Advanced Technology, Yonsei University（延世大学先进技术与教育融合研究所）；Department of Quantum Information, Graduate School, Yonsei University（延世大学研究生院量子信息系）；Agency for Defense Development（国防发展局）；Department of Physics, University of Texas at El Paso（德克萨斯大学埃尔帕索分校物理系）
该研究探讨量子测量的资源理论，通过将测量锐度视为参考基酉变换下的最大相干性，建立其与量子相干性资源理论的联系，证明了特定POVM下两者的等价性，并通过多种实例说明其操作意义与局限性。
2026-07-08 quant-ph
Orthogonal product sets with strong quantum nonlocality on plane structure
本文研究了具有强量子非局域性的正交积集。基于平面几何的分解，给出了固定子系统上保正交POVM平凡的一个充分条件，部分回答了Yuan et al. Phys. Rev. A \textbf{102}，042228（2020）}提出的一个公开问题.建立了非定域性与OPS平面结构之间的联系。我们成功地在含有较少量子态的$\mathcal{C}^{d_{A}}\otimes \mathcal{C}^{d_{B}}\otimes \mathcal{C}^{d_{C}}$ $(d_{A,B,C}\geq 4)$中构造了一个强非定域OPS，并将已知OPS的结构推广到任何可能的三部和四部系统.此外，我们提出了几个纠缠辅助协议的完美本地歧视的集合。结果表明，不使用隐形传态的协议平均使用较少的纠缠资源，并且这些集合总是可以通过多个2-量子比特最大纠缠态的副本来局部区分。这些结果也显示了最大纠缠态在量子态局域鉴别中的重要意义。
2022-11-22 quant-ph
Quantum and classical correlations in high temperature dynamics of two coupled large spins
我们研究了两个耦合大自旋的动力学关联随时间和自旋量子数的变化。在高温近似下，我们得到了互信息、量子关联和经典关联的解析表达式。后者是通过对两个自旋或一个自旋的自旋相干态进行非正交投影（POVM）测量以及冯·诺依曼的正交投影测量获得的。量子关联的贡献远小于经典关联的贡献，并且在短时间内随着自旋量子数的增加而减小。然而，在等于量子周期的一半的时间内，情况并非如此。
2013-12-22 quant-ph
Distinguishability of locally diagonal orthogonally invariant quantum states
Mount Allison University（蒙特阿利森大学）
研究在LOCC、可分离和PPT测量下局部对角正交不变态的可区分性，证明最优PPT和可分离测量可取为LDOI，从而将优化问题维度从n^4降至O(n^2)。
2026-04-14 quant-ph
Quantifying Measurement Objectivity: A Retrodictive Approach
Nagoya University（名古屋大学）；Kanazawa University（金泽大学）
该研究针对量子测量结果何时可解读为揭示预先存在的客观属性的问题，提出基于量子测量回溯预测的定量方法，构造量化非客观性的双线性型并证明其分解性质，得出总非客观性在特定映射下不降低的结论。
2026-08-19 quant-ph
Haar-Bayesian Pure-State Prediction under Relative-Entropy Loss: Arbitrary-Effect Reduction and Global Optimality
School of Data Science, The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学数据科学学院）；International Quantum Academy (IQA)（国际量子学院）；Indian Statistical Institute（印度统计研究所）
本文研究Haar-贝叶斯纯态预测，通过任意效应约化证明最高权重协变POVM在相对熵损失下全局最优，并给出精确风险与纯度最优值。
2026-09-10 cs.IT math.IT quant-ph
Completely positive covariant two-qubit quantum processes and optimal quantum NOT operations for entangled qubit pairs
研究了以协变方式变换给定纠缠度的纯两量子比特输入态的全正量子操作的结构。其特殊情况是量子非操作，其以最佳方式将给定纠缠度的纠缠纯两量子比特输入状态转换为正交状态。基于我们的一般分析，确定了所有的协变最优两量子比特量子非操作。特别是，它表明，只有在最大纠缠的输入态的情况下，这些量子非操作可以完美地执行。
2006-03-21 quant-ph
A geometric criterion for optimal measurements in multiparameter quantum metrology
Zhejiang University（浙江大学）；Nordita, KTH Royal Institute of Technology and Stockholm University（诺迪塔，皇家理工学院和斯德哥尔摩大学）；University of Tsukuba（筑波大学）；Institute of Systems and Information Engineering, University of Tsukuba（筑波大学系统信息工程学院）；Center for Artificial Intelligence Research (C-AIR), University of Tsukuba（筑波大学人工智能研究中心）；Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-INO)（意大利国家光学研究所）；European Laboratory for Nonlinear Spectroscopy (LENS), University of Florence（欧洲非线性光谱学实验室，佛罗伦萨大学）
本文提出了一种几何准则，用于确定多参数量子计量中最优测量的构造条件，并揭示了部分交换条件与QCRB饱和的关系。
2026-01-29 quant-ph
Integral Quantization for the Discrete Cylinder
协变积分量子化是基于连续或离散的正规化正算子值测度（POVM）族对恒等式的解析，它具有吸引人的概率内容，并且以协变的方式进行变换。它们的优点之一是允许规避问题，由于在经典模型中的奇异性的存在。本文对相空间为$\mathbb{Z}\times\,\mathbb{S}^1$的系统实现了协变积分量子化，即，for systems系统moving移动on the circle圈.这个相空间的对称群是Weyl-Heisenberg群的离散\&紧致版本，即阿贝尔群$\mathbb{Z}\times\,\mathrm{SO}(2)$的中心扩展。在这方面，相空间被视为具有其中心的群的右陪集。这个群的非平凡酉不可约表示作用在$L^2(\mathbb{S}^1)$上，在相空间上是平方可积的。我们展示了如何从相空间上的（权）函数{和由此产生的恒等式的分辨率}导出相应的协变积分量子化。{As在后者的特殊情况下，我们恢复了圆上的de Bièvre-del Olmo-Gonzales和Kowalski-Rembielevski-Papaloucas相干态的量子化。我们的方法的另一个直接结果是Mukunda Wigner变换。我们还研究了从移位高斯、冯·米塞斯、泊松和费耶尔内核构建的相干态的具体情况。应用于恒星表征的研究正在进行中。
2022-09-25 quant-ph
