Observable-geometric phases and quantum computation
本文提出了一种替代方法的几何相位从可观察的角度来看。准确地说，我们引入了可观测几何相位的概念，它被定义为与可观测的一组完整的本征态相关联的相位序列。可观测的几何相位被证明是与可观测空间的量子几何根据海森堡方程演化。它们确实不同于Berry的相位\cite{Berry1984, Simon1983}，因为系统是按几何学演化的。结果表明，在量子计算中，可观测几何相位可以用来实现一组通用的量子门。该方案导致与朱和王\cite{ZW2002,ZW2003}的阿贝尔几何门相同的门，但是基于状态空间之外的可观测空间的量子几何。
2019-11-01 quant-ph
Maximally incompatible quantum observables
研究了在最小联合可测区域意义下的最大不相容量子观测量的存在性。利用通用量子克隆装置，论证了只有无限维量子系统才能容纳最大的不相容性。然后，它表明，两个最常见的对互补的观测量（位置和动量;数量和相位）是最大的不相容。
2013-12-12 quant-ph
Optimal quantum observables
本文研究了用归一化正算子值测度（POVM）描述的量子观测量的各种形式的最优性。我们给出了可观测量的特征，确定测量量的值与概率的确定性或系统的状态之前或之后的测量。我们研究的观测量，这是免费的噪声所造成的经典后处理，混合，或量子性质的预处理。特别地，给出了前处理和后处理干净观测量的完整刻画，并给出了纯态集内信息完备POVM的充要条件.我们还讨论了联合和顺序测量的最佳量子可观测量。
2017-05-10 quant-ph
Quantum Observables and a Model of Noncommutativity
本文考虑了量子力学本体论模型中量子可观测量概念的推广。在这个框架内，可以构建量子非对易性可以动态出现的物理模型。与量子系统不同，这个模型中的基本实体具有确定的性质。与不去定理和其他隐变量理论的关系也进行了讨论。
2007-12-11 quant-ph
"Evaluations" of Observables Versus Measurements in Quantum Theory
在量子物理学中，有些情况下，直接测量特定的可观测量会遇到困难;然而，在某些情况下，它的值可以被评估，即它可以通过测量另一个可观测量来推断，该可观测量的特征是与感兴趣的可观测量完美相关。虽然一个评价往往被解释为测量的评价观察，我们证明了这两个概念不能确定在量子物理，因为identifcation产生矛盾。然后，我们确立了评价在量子理论中的概念地位和作用。
2015-02-16 quant-ph
Structure of the Algebra of Effective Observables in Quantum Mechanics
引入了由量子系统与环境相互作用诱导的动力学半群的一个子类。这样的半群导致有效观测量的稳定子代数的选择。这个子代数的结构是完全确定的。
2000-03-09 quant-ph
Mutually Unbiased Quantum Observables
我们首先定义有限维希尔伯特空间上的互无偏（MU）观测量。我们还考虑了更一般的概念部分MU观测。讨论了MU观测量、值互补观测量和其它两个涉及观测量序列乘积的条件之间的关系。接下来，我们提出了一个特殊的激励情况下，MU观测称为有限的位置和动量观测。这些是通过有限傅立叶变换关联的原子可观测量。有限的位置和动量观测量给出的例子部分MU观测值是互补的，那些不是值互补的。涉及这些概念的各种开放的问题。这些问题主要涉及到将这一工作从锐可观测量扩展到非锐可观测量。
2021-10-06 quant-ph
Simultaneous Measurement of Two Quantum Observables: Compatibility, Broadcasting, and In-between
量子理论的核心特征之一是，存在不能同时测量的量子观测值对。这种量子观测量的不相容性是几种量子现象的必要组成部分，例如测量不确定关系，违反贝尔不等式和转向。在这方面，允许同时测量的两个量子可观测量是经典的。经典性的一个更精细的分类可以通过在比相容性更强的观测量集合上制定四个对称关系来进行;它们是可广播性，单侧可广播性，相互无扰性和无扰性。它被证明，五个关系形成一个层次结构，并解释了它们的差异，在一个同时测量所需的设备。强于相容性的所有四种关系在量子比特可观测量的情况下都得到了完全的刻画。
2016-04-04 quant-ph
Quantum Measurements and Information-Theoretical Restrictions in Observable Algebras Formalism
信息理论对信息传输的限制适用于量子测量。对于信息系统O对量子对象S的测量，该限制以代数QM形式主义计算，作为O可观测量的（子）代数的推理映射。
2005-06-08 quant-ph
Discrimination of quantum observables using limited resources
我们解决的问题，明确的歧视和识别之间的量子观测。我们建立了一个总体框架，并详细研究了量子比特可观测量的情况。特别是，我们表明，完美的歧视与两个镜头是可能的，只有尖锐的量子位观测（例如斯特恩-格拉赫装置）与相互正交的方向。我们还表明，对于尖锐的量子比特观测值与非正交方向明确的歧视与不确定的结果总是可能的。
2008-02-18 quant-ph
Quantum Speed Limits for Observables
在薛定谔图像中，量子系统的状态随时间演化，量子速度极限描述了量子系统的状态从初始状态演化到最终状态的速度。然而，在海森伯图像中，可观察的是随时间而不是状态向量演化。因此，很自然地要问一个可观察对象随时间演化的速度有多快。这可以对量子力学观测值的期望值的演化时间施加基本约束。我们得到了封闭系统、开放量子系统和任意动力学系统的量子速度极限。此外，我们讨论了这些界限的各种应用。我们的结果可以有几个应用范围从设置速度限制的运营商增长，相关增长，量子热机，量子控制和许多身体物理。
2022-12-06 quant-ph
Measurements of Observables Replaced by "Detections" in Quantum Theory
在量子物理学中，并不总是能够直接测量一个观测值;然而，在某些情况下，它的值可以是{ \sl detected}，即它可以通过测量{ \sl another}观测值来推断，该观测值的特征是与感兴趣的观测值完美相关。虽然{ \sl检测}通常被解释为{ \sl测量}的检测到的可观察的，我们证明了这两个概念不能在量子物理学。此外，我们建立了什么意义和作用可以归因于检测相干量子理论。
2014-06-09 quant-ph
Detecting the quantum discord of an unknown state by a single observable
我们提出了一个单一的可观察到的非零量子不和谐的一个未知的量子态，假设我们有四个副本的状态。这个可观测量的期望值提供了$2\times N$系统非零量子不协调的充分必要条件和更高有限维二分系统的必要条件。此外，从这个期望值可以得到一个非平凡的量子不和谐下界。该可观测量可以用与纠缠见证相同的简单方法进行实验测量，并且设计了一个量子线路，通过四个同时进行的局域量子比特测量来确定可观测量的期望值.
2011-10-03 quant-ph
Compatibility properties of extreme quantum observables
最近解决了一个关于联合可测性和量子可观测量共存的等价性问题[15]。本文将两个已知的联合可测性结果从尖可测性推广到极端可测性，并研究了当极端可测性存在时，量子可测性的共存性、联合可测性和后处理之间的关系。我们还讨论了兼容性的另一个概念，并提供了一个反例，将其与以前的概念分开。
2015-08-18 quant-ph
An observable entanglement measure for unknown mixed quantum states
我们展示了如何通过在一个未知的混合量子态的两重拷贝上进行适当的局部宇称测量来量化它的纠缠。
2007-02-23 quant-ph
Contextual Observables and Quantum Information
在这篇简短的论文中，我们介绍了Peter Selinger最近提出的一种新的量子编程语言的主要特征，它为构建可扩展量子计算机的困难提供了一个很好的想法。我们展示了这些困难中的一些是如何与量子观测的上下文和量子理论（QT）的抽象和统计特性。我们还讨论了，在一些细节，统计解释（SI）的QT和上下文的观察表明这些概念的重要性，为整个领域的量子信息。
2004-07-31 quant-ph
Quantum speed limit for observables from quantum asymmetry
Research Center for Quantum Physics, National Research and Innovation Agency（量子物理研究中心，国家研究与创新署）；Department of Physics, University of Maryland, Baltimore County（马里兰大学巴尔的摩分校物理系）；Quantum Science Institute, University of Maryland, Baltimore County（马里兰大学巴尔的摩分校量子科学研究所）；National Quantum Laboratory（国家量子实验室）
本文基于量子不对称性和相干性，推导了量子可观察量的量子速度限制，通过弱值测量可直接观测，并与量子 Fisher 信息和相干性相关联，推导出单个量子比特三种互不偏倚可观察量的速度互补关系。
2026-04-25 quant-ph
Dual Quantum Instruments and Sub-observables
我们介绍了双仪器和亚观测量的概念。我们表明，虽然一个双仪器测量一个独特的可观察，它决定了许多子可观察。我们定义了一个唯一的最小扩展的子观测到一个观察，并考虑序列产品和条件的子观测。对次可观测效应代数进行了刻画和研究。此外，这些效果代数的凸性被认为是。讨论了仪器的序贯乘积。这些概念以许多文书为例加以说明。特别是，我们讨论吕德斯，霍莱罗和恒态仪器。提出了今后研究的各种设想。
2023-02-23 quant-ph
Estimating quantum coherence by noncommutativity of any observable and its incoherent part
利用子单位范数的任意可观测量的非交换性估计，建立了任意维数下任意量子态的量子相干性的一个下界.该关系提供了一种直接的方法来获得任意量子态的量子相干性的估计，而不求助于量子态层析成像或现有的见证算子。
2022-06-21 quant-ph
Single-shot labeling of quantum observables
本文提出量子可观测量的标记问题，研究效应置换下的POVM区分，并识别出可在单次机制下被完美标记的二值可观测量。
2024-07-07 quant-ph
A Bayesian quasi-probability approach to inferring the past of quantum observables
我描述了一种方法推断过去的量子观测量给定的初始状态和随后的测量结果，使用维格纳准概率表示。该方法被证明是兼容的逻辑量子系统的大子类，包括那些涉及不兼容的可观测量，仍然可以表现出一些量子特性，如不确定性关系，测量反作用，和纠缠。
2014-04-01 quant-ph
Notes on Joint Measurability of Quantum Observables
对于锐量子可观测量，下列事实成立：（1）如果我们有一个锐可观测量的集合，并且每对锐可观测量都是联合可测的，那么它们在一起都是联合可测的;（2）如果两个锐可观测量是联合可测的，那么它们的联合可观测量是唯一的，并且它给出了对应于这些可观测量的效应的最大下界;（iii）如果我们有两个清晰的可观测量，并且它们的每两个可能的结果划分是联合可测的，则可观测量本身是联合可测的。我们表明，在一般情况下，这些属性不成立。还讨论了一些可能的候选人，将伴随联合可测性和推广这些显然有用的性质。
2008-12-08 quant-ph
Comment on ``All quantum observables in a hidden-variable model must commute simultaneously"
Malley讨论了{[Phys. Rev. A { \bf 69}，022118（2004）]}在量子事件的隐变量模型中所有的量子可观测量必须同时对易。在本文中，我们讨论了马利定理确实是有效的隐变量的理论假设，这是由Kochen和Specker介绍。然而，我们给出了一个例子，量子事件的局部隐变量（LHV）模型保持量子可观测量的非交换性。结果表明，一般情况下，马利定理与量子事件的LHV模型无关。
2008-11-13 quant-ph
Evolution Law of Quantum Observables from Classical Hamiltonian in Non-Commutative Phase Space
量子观测量的演化方程是从经典的哈密顿运动方程推导出来的，唯一的附加假设是相空间是非对易的。量子演化定律的证明是相当普遍的;它不依赖于对x和p的算符性质的任何假设，并且独立于量子力学形式。
2006-04-11 quant-ph
Quantum distribution functions for radial observables
对于具有二维位形空间的量子系统，我们构造了一个物理的径向动量观测。重新标度半径，我们找到了Weyl代数的双曲型自由度。由此构造了径向维格纳准概率分布函数。
1997-01-22 quant-ph
Quantum Mechanical Observables under a Symplectic Transformation of Coordinates
我们考虑配置空间与$ \mathbb{R}^{q} $同构的有限维系统的量子化版本中量子力学可观测量的一般辛变换（也称为线性正则变换）。使用的形式主义的操纵希尔伯特空间，我们定义的所有观测值的本征态。然后我们求出了这些本征态的相应变换的显式形式。文末附有几个实例。
2021-03-16 quant-ph
Optimal estimation of quantum observables
我们考虑的问题估计的合奏平均的一个观察同样准备相同的量子系统的合奏。我们表明，在所有种类的测量联合进行的副本，最佳无偏估计是通过通常的程序，包括在每个系统上进行独立的测量的可观察和平均测量结果。
2005-10-24 quant-ph
Use of Quantum Sampling to Calculate Mean Values of Observables and Partition Function of a Quantum System
我们描述了一种用量子计算机计算量子系统的观测量平均值和配分函数的算法。我们的算法包括两个子算法。第一个子算法是计算，多项式效率，某些对角矩阵元素的观察。该子算法在量子计算机上进行，使用量子相位估计和层析成像。第二子算法用于对概率分布进行采样。该子算法不是多项式有效的。它可以在经典计算机或量子计算机上执行，但量子计算机可以以二次方的速度执行。
2010-11-09 quant-ph
Local and nonlocal observables in quantum optics
它指出，存在一个明确的定义的地方，使人们能够区分本地和非本地量。这两种类型的观测共存于量子光学中，但在试图测量它们时必须非常小心。形式上依赖于空间位置$\bi r$的非局部可观测量不能在不干扰该可观测量在所有其他位置的测量的情况下{ \em局部}测量。
2014-12-06 quant-ph
Quantum contextuality and joint measurement of three observables of a qubit
互补性通过两个不相容的观测量来表现，而量子上下文性只能通过至少三个观测量之间的联合测量来揭示。通过将unsharp测量和联合测量到一个现实的模型中，我们重新建立了一个不平等由于梁，Spekkens，和怀斯曼严格的非上下文的假设为基础。因此，它的破坏明确地指出了二能级系统的量子背景。最大违反是由三个三重联合可测的观测量，两两联合测量的不兼容的方式。给出了一个量子比特的三个无偏观测量的三重联合可测性的充要条件。
2013-12-23 quant-ph
Comment on "When the Quantum Energy Teleportation is Observable? "
最近，一篇论文（arXiv：2105.04407）的作者声称，由于时间-能量不确定性关系，量子能量隐形传态是不可观测的。在这篇简短的笔记中，我将指出他们的论点是错误的。他们滥用了不确定性关系。
2021-06-25 quant-ph
Notes on Deterministic Programming of Quantum Observables and Channels
我们研究了量子线路的确定性可编程性的局限性，例如，量子计算机更准确地说，我们分析了通过量子万用表的量子可观测量和信道的编程。我们表明，任何两个不同的尖锐的观测值的编程向量必然是正交的，只要后处理是不允许的。然后，该结果直接意味着任何两个不同的酉信道也需要正交的规划向量。该方法推广了Nielsen和Chuang首先证明的著名正交性结果。此外，我们给出了一个有效的量子规划中的一个的大小界限。
2015-05-13 quant-ph
Entropy as a bound for expectation values and variances of a general quantum mechanical observable
量子信息-理论方法已被确定为一种方式来理解的基础量子力学早在1950年由于香农。然而，这一学科还没有足够的进步或严格的发展。本文试图找到一般量子力学可观测量与它的冯诺伊曼熵之间的关系。我们发现观测量的期望值和不确定度都有依赖于熵的界。结果还表明，冯诺伊曼熵不仅是状态的不确定性，而且还包含了关于任何观测量的期望值和不确定性的信息，这些信息取决于观测者对特定测量的选择。此外，一个反向的不确定性关系推导出n个量子力学观测量。
2018-07-01 quant-ph
Binary Quantum Random Number Generator Based on Value Indefinite Observables
本文利用三维值不定可观测量构造二进制量子随机数发生器，使其输出具有与三进制方案相同的最大不可预测性。
2024-06-09 quant-ph
General Theory of Overmeasurement of Discrete Quantum Observables and Application to Simultaneous Measurement
本文提出了一个完整的通过测量可观测量的精细化来实现过测量的理论。它包含了更广泛的一组可扩展功能（粗化）。因此，该理论具有广泛的潜在应用，它被应用于同时测量的深入研究。特别地，对于给定的一对相容观测量，确定所有同时测量的集合。
2015-11-23 quant-ph
Quantum-like representation algorithm for trichotomous observables
我们研究的问题表示的统计数据（任何来源）由一个复杂的概率振幅。本文讨论了两个连续观测量测量数据的表示方法。问题的复杂性最终增加的情况下相比，二分法的可观。我们看到，只有特殊的统计数据（满足s个非线性约束）具有类量子表示。
2011-08-12 quant-ph
Efficient evaluation of quantum observables using entangled measurements
云量子计算的出现，带动了量子算法的快速发展。特别是，有必要研究变分量子经典混合算法，这是可执行的噪声中间尺度量子（NISQ）计算机。在NISQ计算机的变分量子-经典混合算法中，观测值的计算经常出现。通过加速对可观测量的评估，有可能实现更快的算法并节省量子计算机的资源。传统的方法是将可分离测量的可观测量进行纠缠，最近几个研究小组也提出了纠缠测量的分组方法。在本文中，我们表明，纠缠测量提高了效率的评估的观测量，理论和实验考虑到协方差效应，这可能会影响质量的评估的观测量。我们还建议使用一部分纠缠测量进行分组，以保持额外门的深度不变。我们提出的方法有望与其他相关研究结合使用。我们希望纠缠测量将成为至关重要的资源，不仅对联合测量，而且对量子信息处理。
2019-12-24 quant-ph
The norm-1-property of a quantum observable
正规化正算子测度$X\mapsto E(X)$具有范数-1-性质，如果$\no{E(X)}=1$无论何时$E(X)\ne O$。这一性质反映了这样一个事实，即测量结果的概率值，这样的可观的可以任意接近一个与适当的状态准备。范数-1性质的一些一般含义进行了研究。作为案例研究，本地化可观测量，相位可观测量，相空间可观测量被认为是。
2002-12-16 quant-ph
Quantum Instruments and Conditioned Observables
在最近的量子力学基础研究中，观测量和仪器扮演了重要的角色。还介绍了效果和条件可观的序列产品。在第1节的介绍之后，我们将在第2节中回顾这些概念.此外，它显示了这些想法如何可以统一的框架内的测量模型。在第3节中，我们以量子比特希尔伯特空间为例说明这些概念及其关系。第四节研究了条件可观量及其分布。第5节考虑了观测量的联合概率。我们介绍了联合概率的定义，并讨论了为什么我们认为这是优于标准定义。
2020-05-16 quant-ph
A Quantum Observable for the Graph Isomorphism Problem
假设我们给出两个在$n$顶点上的图。我们在希尔伯特空间中定义了一个观测量$\Co[(S_n \wr S_2)^m]$，如果图是同构的，它肯定地返回答案“是”，如果图不是同构的，它至少以$1-n!/2^m$的概率返回“否”。我们不知道这个可观察性是否可以有效地实现。
1999-01-13 quant-ph
On the Observables Describing a Quantum Reference Frame
一个参考系F由庞加莱群P的元素g来描述，它将F与一个给定的固定系F_0连接起来。如果F是一个量子框架，由遵循量子物理定律的物理对象定义，g的参数必须被认为是量子可观测量。然而，这些观测量是不相容的，其中一些，即F的原点坐标，不能用自伴算子表示。这两个困难都可以通过考虑P上的正算子值测度（POVM）来克服，该测度关于群的左平移协变，即协方差系统。我们开发了一种构造这种数学结构的方法。该方法也用于讨论相对于量子参考系测量的量子可观测量。
2000-06-13 quant-ph
Quantum-Classical Correspondence of Dynamical Observables, Quantization and the Time of Arrival Correspondence Problem
我们提出的问题，构建量子可观的经典对应物没有量化。具体来说，我们试图定义和激励一个独立于量子化的量子经典对应问题的解决方案，并讨论了规定性量子化的一般不足，特别是外尔量子化。我们证明了我们的观点，通过构建时间的到达运营商没有量化，并从这些恢复他们的经典同行。
2002-04-05 quant-ph
Quantum tensor product structures are observable-induced
有人认为，量子系统划分成子系统是由一组可操作的相互作用和测量。状态空间的多体张量积结构的出现和相关的量子纠缠概念是相对的和可观测的。我们开发了一个通用的代数框架，旨在形式化这个概念。我们讨论了与量子信息处理和退相干控制有关的几种情况。
2003-08-07 quant-ph
Measuring Incompatible Observables with Quantum Neural Networks
School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）
利用量子神经网络同时测量不相容可观测量的期望值，通过多输出结构实现资源效率提升。
2025-03-26 quant-ph
Observable-Driven Speed-ups in Quantum Simulations
本文研究可观测量知识如何加速量子模拟，通过定制乘积公式减少误差和门数，实现尺寸无关误差及二次误差减少，为近期量子设备上的高效模拟铺路。
2024-07-19 quant-ph
Topos Theoretical Reference Frames on the Category of Quantum Observables
一个可观测的影响，通过相关的布尔代数挑选测量与波莱尔代数的实数线的量子事件结构的图式。在一个定义明确的意义上，布尔可观测量在量子世界中扮演着协调对象的角色，通过挑选布尔图形并随后打开布尔窗口来感知后者，解释为局部测量图表。基于范畴论方法，本文提出了实现本论文的数学方案。该方案导致一个流形表示的量子结构的拓扑理论布尔参考系。协调对象产生的结构保持映射的建模对象作为其域，最终影响量子事件代数对象和布尔本地化系统的测量的可观测量之间的同构。
2002-02-11 quant-ph
Classical equations of motion and algebras of quantum observables
在这项工作中，简单而有效的量子化程序的经典动力系统的建议和说明了一些例子。该过程完全基于描述系统时间演化的微分方程。
2009-11-25 quant-ph
Detection of Beyond-Quantum Non-locality based on Standard Local Quantum Observables
本文针对设备无关检测无法区分超量子非局域态的问题，提出基于局域自旋观测量的设备相关检测方法，可识别两比特纠缠结构中的任意超量子非局域态。
2023-05-16 quant-ph
A Universal Quantum Certainty Relation for Arbitrary Number of Observables
本文利用格理论推导出任意多个可观测量的普适量子确定性关系，给出概率向量直和的态无关占优下界，并进一步揭示了量子不确定性与量子相干性之间的互补权衡关系。
2025-08-22 quant-ph
Quantum enhanced joint measurement of multiple non-commuting observables with SU(1,1) interferometer
量子力学中的海森堡测不准关系对非对易观测量的测量精度设置了限制，使我们无法同时对它们进行精确测量。然而，在某些应用中，信息被嵌入在两个或多个非对易观测量中。另一方面，量子纠缠使我们能够通过Einstein-Podolsky-Rosen关联来推断两个共轭观测量，其精度优于海森堡测不准关系所允许的精度。利用新研制的SU（1，1）干涉仪，实现了对光场多个非对易观测量中编码的信息进行联合测量的方案，同时对所有测量量的信噪比比标准量子极限提高了约20%。该方案可推广到任意数目不可对易观测量信息的联合测量。
2017-12-14 quant-ph
Optimal measurements in quantum mechanics
四个常见的测量最优性标准制定使用的关系，在一组可观的，并澄清它们的连接。作为案例研究，1-0观测，本地化观测，光子计数观测被认为是。
2005-08-31 quant-ph
Determinate Values for Quantum Observables
这是对JA的评论巴雷特在《英国人》杂志上发表的文章《量子基础问题和万物的量子力学》。Sci. 56（2005），它涉及假设某些量子可观测量具有确定值的理论，对应于额外的（通常称为“隐藏”）变量。我指出，对于大多数可观测量来说，这样一个假设意味着什么还远不清楚，除非假设的附加变量与时空中的一个明确的本体论有关，比如粒子世界线、弦世界片或场。
2006-05-15 quant-ph
Quantum Mechanics and Stochastic Mechanics for compatible observables at different times
玻姆力学和纳尔逊随机力学面临着非相互作用子系统的量子力学。在这两种情况下，它表明，在不同的时间的相关性的兼容的位置观测的定态同意量子力学，只有在产品波函数的情况下。通过适当的Bell不等式，证明了没有任何经典理论，特别是没有任何随机过程，能够再现非相互作用系统位置变量在不同时刻的量子力学关联.
2001-12-04 quant-ph
Dynamic Observable Subspaces: Fast Simulation of Observable Quantum Dynamics
Fujitsu Research of America（富士通美国研究院）
本文提出动态可观测子空间方法，通过李代数分解实现多项式时间经典模拟，避免贫瘠高原，为量子相位估计等任务提供高质量引导态。
2026-09-14 quant-ph
