The role of the probability current for time measurements
时间测量通常在实验室中进行,然而它们的理论计算存在一些困难,对于实际实验,总是使用近似的半经典表达式。在这里,我们将讨论它们的量子描述,特别强调概率流的作用。
2013-09-19 quant-ph
Generalized Probability Amplitudes for Spin Projection Measurements on Spin 2 Systems
在以前的工作中,我们已经展示了自旋的描述如何被推广,并且我们已经为自旋1/2和自旋1的情况做出了这种推广。本文讨论了自旋为2的情形,给出了广义概率幅。
2005-03-04 quant-ph
Weak measurements measure probability amplitudes (and very little else)
传统的量子力学用虚拟(费曼)路径来描述预选和后选系统,通过这些路径可以到达最终状态。在没有概率的情况下,弱测量(WM)确定所涉及的路径的概率幅度。弱值(VW)可以用这些振幅或它们的线性组合来识别。这使我们能够解释大众汽车的“不寻常”属性,并避免经常与WM相关的“悖论”。
2016-01-27 quant-ph
Measurements on relativistic quantum fields: I. Probability assignment
我们提出了一种新的方法来描述相对论系统中的量子测量,适用于(i)任何QFT和任何场探测器耦合,(ii)任何可观察的测量,和(iii)任意大小,形状和运动的检测器。我们显式地构造了与$n$测量事件相关的概率,同时将事件的时空坐标视为随机变量。这些概率定义了场的$2n$不等时间关联函数的线性泛函,因此,它们是庞加莱协变的。概率分配取决于测量设备的属性、它们的运动状态、本征动力学、初始状态和与测量场的耦合。对于每个设备,该信息包含在进入概率分配的函数(检测器核)中。在一个配套文件中,我们构建了不同类型的测量的检测器内核。
2015-09-06 quant-ph
Betting on the Outcomes of Measurements: A Bayesian Theory of Quantum Probability
我们开发了一个系统的方法,量子概率作为量子赌博的理性赌博理论。在这些机会游戏中,智能体预先对几个(多达两个)不相容的测量结果下注。随后选择并执行其中一个测量,并将放置在其他测量上的钱返还给代理。我们展示了理性赌博的规则是如何包含量子概率的所有有趣特征的,即使是在这样的有限赌博中。其中包括不确定原理和贝尔不等式的违反。量子博弈与量子逻辑密切相关,并为量子逻辑提供了新的语义,最后对量子力学的解释进行了哲学讨论。
2002-08-18 quant-ph
Convex probability domain of generalized quantum measurements
具有N个不同结果的广义量子测量用于确定量子系统系综的d阶密度矩阵。由此产生的概率由N维空间中的一个点表示。它表明,该点位于凸域最多d^2-1维。
1998-06-07 quant-ph
Bell-state measurement exceeding 50% success probability with linear optics
针对线性光学贝尔态测量成功率受限的问题,提出并实验验证了利用辅助光子扩展测量模式的方案,将成功概率提升至62.5%,实验达到(57.9±1.4)%,为高效量子技术实现奠定基础。
2022-08-03 quant-ph
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
Quasi-probability distribution of work in a measurement-based quantum Otto engine
本研究探讨基于测量的量子奥托发动机中,量子相干性导致随机功概率出现负值,类似准概率分布,且相干性可提升有限时间平均功,而标准QOE因无相干性则无此现象。
2024-07-03 quant-ph
Quantum probabilities of composite events in quantum measurements with multimode states
考虑了复合事件的量子概率的定义问题。这个问题对于量子测量理论和作为测量理论一部分的量子判决理论都是非常重要的。我们证明了连续测量的Luders概率是两个量子态之间的跃迁概率,并且这个概率不能被看作经典条件概率的量子扩展.维格纳分布被证明是一个加权的跃迁概率,不能被接受作为一个量子扩展的经典联合概率。通过引入多通道测量中的复合事件,我们提出了量子联合概率的定义。定义了测量不确定度的概念。我们证明了模式干涉的必要条件是复合前景的纠缠和复合统计态的纠缠。作为说明,我们考虑一个量子博弈的例子。特别注意的是,该方法的应用程序与多模状态,如原子,分子,量子点,或被困玻色凝聚原子与几个相干模式。
2013-08-26 quant-ph
Weak measurements, non-classicality and negative probability
本文在(i)各种量子特征的非经典性检验之间建立了一个直接的、鲁棒的和密切的联系,例如,非布尔逻辑,量子相干性,非定域性,量子纠缠,量子不和谐;(ii)负概率,和(iii)异常弱值。已经显示[Adhikary等人,Eur. Phys. J. D,74(68):68,2020]经典联合概率方案的不存在产生了非定域性的充分条件,非定域性是一种不限于量子力学的非经典特征。利用伪概率得到了量子力学具有非经典特征的条件,伪概率是母伪投影的期望值。本文的关键是,可以取负值的伪概率可以直接作为异常弱值来度量。我们期望这为通过弱测量来测试非经典性开辟了新的途径,并且还对可测量的负伪概率提供了更深入的了解。一个量子游戏,违反经典概率规则的基础上,也提出了可以发挥通过采用弱测量。
2021-10-25 quant-ph
Generalized measurements for Bell tests in different probability spaces
本文研究概率空间对 Bell 测试解释的影响,证明同一实验装置借助广义测量可适用于两种不同概率空间,并由此构造标准方法无法实现的新型 Bell 测试。
2025-06-09 quant-ph
On Non-Linear Quantum Mechanics and the Measurement Problem III. Poincare Probability and ... Chaos?
该系列的第一篇论文介绍了量子力学的一个非线性版本,它可以阻止猫,第二篇论文假设了波函数的随机部分,以解释斯特恩-格拉赫或EPRB等实验的结果。然而,为随机性假设了一个特别的额外参数。在这里,我提供了一些分析和模拟的证据表明,非线性理论表现出敏感的依赖于初始条件的测量方案,也许意味着所需的随机性的大小是由模型的结构特征,并不需要一个自由参数。
2018-03-29 quant-ph
Optical experiment to test negative probability in context of quantum-measurement selection
负概率值已被广泛用作量子系统非经典性的指标。被称为准概率分布,它们被认为是一个有用的工具,提供了显着的洞察到量子理论的基本原理相比,经典统计。然而,在这种方法中,缺乏对这些负值相对于概率(发生事件的相对频率)定义的操作解释。因此,另一种方法被认为是准概率操作揭示了测量量的负性。在这里,我们提出了一个实验实现的操作准概率,它包括顺序测量的时间。为此,我们实现了两组单光子的偏振测量。我们发现,测量到的负性可以在选择测量的背景下解释,它反映了光子的非经典性质。我们的研究结果提出了一种新的操作方式来解开测量选择的背景下的光子的非经典性。
2019-12-20 quant-ph
Probability distributions of continuous measurement results for conditioned quantum evolution
研究了受条件量子演化约束的少态量子系统中连续弱线性测量的统计性质。对于条件进化,系统的初始状态和最终状态都是固定的:后者是通过进化结束时的后选择实现的。的统计数据可能会显着不同的非条件的情况下,和初始和最终状态之间的干扰可以观察到的测量结果的概率分布,以及在平均值超过常规范围的非条件平均值。我们开发了一个适当的形式主义来计算测量结果的分布,评估和讨论的分布在实验相关的设置。我们证明了在不同的制度的初始和最终状态之间的干扰的表现形式。我们考虑非平凡概率分布的简单解析例子。我们揭示了峰值(或下降)的测量输出的半量化值。我们详细讨论的情况下,零重叠的初始和最终状态表现出惊人的大的平均输出和突然跳跃的时间积分输出。我们提出并讨论了概率分布的数值计算,旨在扩展分析结果,并描述一个现实的实验情况下的量子比特在共振荧光制度。
2017-02-22 quant-ph
Constructing Operator Valued Probability Measures in Phase Space
概率测度(准概率质量),以维格纳函数在相空间区域上的积分形式给出,产生了算子值概率测度(OVM)。研究了一般一维域和二维圆、盘等几何正迹增加映射(PTI)的OVM的一般构造方法。讨论了OVM的谱特性及其构造PIT的操作实现。
2006-11-28 quant-ph
Fast Hadamard transforms for compressive sensing of joint systems: measurement of a 3.2 million-dimensional bi-photon probability distribution
我们演示了如何有效地实现极高维压缩成像的双光子概率分布。我们的方法使用快速Hadamard变换Kronecker压缩感知来获取联合空间分布。我们详细列出了在联合空间中启用基于快速变换的矩阵向量操作所需的操作,以便在不到10分钟的时间内重建1680万维的图像。在该图像的子空间内存在320万维双光子概率分布。此外,我们还演示了边缘分布如何有助于关节空间分布重建的准确性。
2015-07-24 quant-ph
Probability and fidelity of teleportation in a two-mode continuous variable cluster state via an insufficiently selective measurement
Facultad de Ciencias Físico Matemáticas, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla(物理与数学科学学院,普埃布拉自治优秀大学)
本文提出通过测量装置选择区间的定位来处理两模簇态中 teleportation 的概率和保真度,并推导了与热方程相关的数学表达式。
2025-12-22 quant-ph
Control landscape of measurement-assisted transition probability for a three-level quantum system with dynamical symmetry
本文针对具有动力学对称性的三能级量子系统,完整刻画测量辅助跃迁概率随欧拉角变化的控制景观及其临界点类型,并比较不同能级跃迁与测量方案。
2023-07-14 quant-ph
Probability distributions of continuous measurement results for two non-commuting variables and conditioned quantum evolution
研究了条件演化下两个非对易变量的少态量子系统的同时CWLM的统计性质。条件量子测量和两个非对易变量的条件量子测量对于经典测量和量子投影测量都有很大的不同,我们探讨了两者结合所带来的特殊性.我们提出了一个适当的形式主义的测量结果的分布的评价。我们计算和讨论的统计理想化和实验相关的设置。我们证明了初始和最终状态之间的干扰的可见性和表现形式的统计测量结果的两个变量在不同的制度。我们分析预测的特性在圆${\cal O}^2_1+{\cal O}^2_2=1$的测量结果的分布在短的测量时间的限制,并确认这在较长的测量时间的数值计算。我们证明了解析的时间积分输出累积量的大值在短的测量时间(突然跳跃)和零重叠之间的初始和最终状态的限制,并给出详细的分布。我们提出的数值评估的概率分布的实验相关参数在几个制度,并表明,干扰效应的条件测量可以准确地预测,即使他们是小的。
2017-08-18 quant-ph
Quasi-probability distributions for observables in dynamic systems
我们开发了一个一般的框架来研究非对易观测量的波动。为此,我们考虑凯尔迪什准概率分布(KQPD)。该分布提供了对感兴趣的可观测量及其时间演化的测量无关的描述。然而,正的概率分布的测量结果可以从KQPD考虑测量反作用和不精确的影响。KQPD中的负性可以与干扰效应联系起来,并作为非经典行为的指标。值得注意的例子是KQPD的维格纳函数和全计数统计,这两个已被广泛用于描述系统的情况下,以及在存在的测量仪器。在这里,我们详细讨论KQPD和它的时刻,并将其连接到各种时间依赖的问题,包括弱值,波动的工作,和Leggett-Garg不等式。我们的结果说明使用两个随后的简单的例子,非交换自旋测量。
2017-10-11 quant-ph
Linear optics implementation of general two-photon projective measurement
本文提出了一种只用线性光学元件实现双光子偏振态的广义投影测量的方法。该方案成功的概率至少为1/16。对于某些特定的测量(例如,奇偶性测量),该概率达到1/4。
2002-07-19 quant-ph
Inverse quantum measurement problem
量子力学将可观测事件的概率与相应概率幅度的绝对平方联系起来。因此,关于振幅相位的信息似乎必然在实验数据中不可挽回地丢失了。然而,也有实验报告测量的波函数,以及密切相关的数量,如玻姆的速度和位置的玻姆粒子。我们把问题反过来,问在什么条件下量子振幅的值可以从观察到的概率分布和平均值中恢复出来。
2019-07-29 quant-ph
Unambiguous discrimination of extremely similar states by a weak measurement
本文提出了一种通过弱测量区分两个极其相似的量子态的方法。对于先验概率相等的两个状态,通过适当选择相互作用强度,我们的方案可以达到Ivanovic-Dieks-Peres极限给出的最佳鉴别概率.然而,与传统的状态判别方法相比,我们的方法通过实现更好的成功概率与错误概率之比来显示容错的优势。
2013-02-25 quant-ph
Inversion of moments to retrieve joint probabilities in quantum sequential measurements
矩序列编码相应的概率分布。探测量子联合概率分布是否可以从相关的矩集合中检索-在不同时间间隔的二分可观测的顺序测量中实现-揭示了否定的答案,即,序列测量的联合概率与通过反转矩获得的联合概率不一致。这实际上反映了不存在真正的大联合概率分布,与所有物理边缘概率分布一致。在这里,我们明确地表明,给定的时刻集,这是不可能的,以恢复三个时间的量子联合概率分布所产生的量子顺序测量的一个单一的量子比特二分观察在三个不同的时间。实验结果使用核磁共振(NMR)系统证实了这些理论观察,即,三次联合概率与从矩序列中提取的概率的不相容性。
2013-05-18 quant-ph
A Method for Justification of the View of Observables in Quantum Mechanics and Probability Distributions in Phase Space
有被认为是某些假设的推论对微观现象的观察过程。我们表明,扩大相空间和它的运动组和帐户的扩散运动的微系统在扩大的空间,该运动的行为由小的随机平移沿扩大组,导致可观察到的量子效应。这种方法使人们能够恢复波函数在相空间中的概率分布。本文所考虑的模型的参数是根据氢原子光谱中的兰姆位移估计的。
2001-06-19 quant-ph
Quantum theory of successive projective measurements
我们证明了一个量子态可以表示为一个联合概率和一个复量子修正项之和。联合概率和修正项都可以在连续的投影测量中观察到。复修正项是测量干扰的量度。需要选择性相位旋转来获得虚部。这导致了一个复杂的准概率,柯克伍德分布。我们表明,柯克伍德分布包含充分的信息状态,如果两个观测量是最大的和互补的。柯克伍德分布给出了一个新的国家减少的图片。在非选择性测量中,修正项消失。选择性测量导致一个非负条件概率的量子态。我们证明了特殊意义的Schwinger基础。
2007-05-02 quant-ph
Quantum Classical Correspondence Using Coherent State Measurements and Husimi Q Probability Distributions
提出一种在相干态基中交替进行短时 Schrödinger 演化与 POVM 测量的协议,使量子粒子轨迹长期逼近牛顿轨迹,并分析了 $Δt$ 与 $\hbar$ 对发散时间的影响。
2025-10-15 quant-ph
Efficient entanglement concentration for three-photon W states with parity check measurement
我们给出了任意少纠缠W态的最佳纠缠浓度ECP。通过其中两个参与者Alice和Charlie进行一次奇偶校验测量,他们可以以一定的概率获得最大纠缠W态。否则,它们可以以另一种概率获得另一个纠缠度较小的W态,可以用来重新聚集成最大纠缠的W态。通过多次迭代这个ECP,它具有最大的成功概率。这种ECP可能是一种最优的ECP,对当前的量子信息处理有一定的参考价值。
2012-02-13 quant-ph
Minimal informationally complete measurements for probability representation of quantum dynamics
在目前的工作中,我们提出了一种方法来描述动力学的有限维量子系统的伪随机映射作用于概率分布,这是通过最小的信息完全量子测量。所提出的量子动力学概率表示方法保持了张量积结构,有利于多量子比特系统的分析。所提出的方法的一个关键优点是,最小的信息完整的正算子值的措施(MIC-POVMs)更容易构造相比,它们的对称版本(SIC-POVMs)。我们建立了标准的量子力学形式主义和MIC-POVM为基础的概率形式主义之间的对应关系。在后一种方法中,我们推导出酉冯诺依曼演化和马尔可夫耗散演化方程,这是由Gorini-Kossakowski-Sudarshan-Lindblad(GKSL)生成器。我们将基于MIC-POVM的概率表示应用于数字量子计算模型。特别是,对于自旋$1/2$演化的情况下,我们证明了识别一个完全经典的随机动力学的耗散量子动力学的过渡。最重要的发现之一是,与基于SIC-POVM的方法相比,基于MIC-POVM的概率表示对揭示耗散量子动力学的非经典特征提出了更严格的要求。我们的研究结果给出了量子计算的物理解释,并为探索有噪声的中间尺度量子(NISQ)器件的资源铺平了道路。
2020-10-16 quant-ph
Classical Vs Quantum Probability in Sequential Measurements
在本文中,我们证明了顺序测量的概率具有非常不同的功能,从那些单次测量。首先,它们不能用经典的随机过程来建模。第二,它们是有背景的,即它们在很大程度上取决于用来确定它们的具体测量方案。我们构建了提供这种概率的正算子值测度(POVM)。对于具有连续谱的可观测量,构造的POVM强烈依赖于测量设备的分辨率,即使我们考虑量子力学测量设备或环境的存在,这个结论仍然存在。然后,我们在量子理论的不同解释中考察同样的问题。我们首先表明,多时间概率不能自然地定义在一个频率算子。接下来,我们证明了局部隐变量理论不能再现连续测量的量子理论的预测,即使考虑到测量仪器的自由度。然而,Bohmian力学并不属于这一类。最后,我们研究了另一种建议,顺序测量可以模拟的过程,不满足柯尔莫哥洛夫公理的概率。这在不引入非局部性的情况下消除了上下文,但意味着经验概率不能总是被定义(事件频率不收敛)。我们认为,这一假设的预测不排除现有的实验结果(特别是检查“哪种方式”的实验),他们是,然而,在原则上是可区分的。
2006-09-04 quant-ph
When does a Measurement or Event Occur
在量子力学中,有可能为在特定时间t进行测量的概率分配一个概率。然而,对这种可能性的解释还很不清楚。我们认为,最近的测量计划的Rovelli的(quant-ph/9802020)产生的概率不对应于传统的概率通常分配在量子力学。同样的论点也适用于尝试使用概率流来测量粒子到达给定位置的时间。
1998-06-05 quant-ph
Non-destructive measurement of the transition probability in a Sr optical lattice clock
本文介绍了用~(87)Sr原子对光晶格钟进行1 S_0 - 3 P_0跃迁几率的无损探测的实验演示。它是基于原子在弱非共振激光束上引起的相移。我们提出的方法是一个差分测量的相移上的两个调制边带与相对于1 S 0 - 1 P1过渡的相反的失谐,允许由光子散粒噪声限制的检测。我们已经测量了10^4个原子的原子布居,每个周期的信噪比为100,同时保持95%以上的原子在深度为0.1 mK的光晶格中。该方法被证明是简单和强大的,足以作为整个时钟设置的一部分。这种检测方案使我们能够重用原子的后续时钟状态的询问,大大减少了加载时间,从而提高了时钟频率的稳定性。
2009-02-17 quant-ph
Time Extended Measurement of the Position of a Particle
粒子与仪器之间的冯·诺依曼相互作用在测量粒子的位置时被考虑,当相互作用持续有限的时间量时。当测量具有有限的持续时间时,指针和粒子的运动都影响测量的结果。假设粒子在测量开始时处于其位置的本征态,指针将指示粒子的初始位置和最终位置之间的算术平均值。此外,指针将指示给定平均值的概率等于未受干扰的粒子经历位置变化的转移概率。如果指针的初始状态是一个窄波包,那么对于粒子的任何初始状态,测量近似地产生了测量结束时粒子位置的未受干扰的概率分布。
2005-12-19 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
A thermodynamic approach to quantum measurement and quantum probability
本文提出了一个简单的量子粒子模型,其中粒子在{ \it宏观}静止坐标系中用{ \it微观d}维振子表示,{ \it s=(d-1)/2}是粒子的自旋.状态向量简单地由坐标和动量的复杂组合来定义。证明了系统的观测量是厄米特形式(唯一对应于厄米矩阵)。量子测量将制备后获得的平衡态转换为一族平衡态,这些平衡态对应于所测量的可观测值的临界值,这些临界值表现为与可观测值相关联的随机量的值。我们的主要假设是:i)在测量过程中,被测的可观测量趋于最小,ii)与某个状态下的可观测量相关的每个随机量的平均值与同一状态下对应的可观测量的值成比例。这使得可以以非常简单的方式获得玻恩规则。
2003-03-19 quant-ph
Observation of non-classical correlations in sequential measurements of photon polarization
两个非对易量子观测量的连续测量导致所有输出组合的联合概率分布,该联合概率分布可以用非对易观测量的初始联合准概率来解释,并由初始测量的分辨率误差和反向作用进行修改。在这里,我们表明,在不同的测量强度进行的光子偏振的顺序测量的误差统计可以描述一致的分辨率和反作用的统计之间的虚相关性。实验装置的目的是实现可变的强度测量与良好控制的虚相关性的统计误差所造成的对角极化的初始测量,然后由水平/垂直极化的精确测量。我们进行了实验表征的椭圆偏振输入状态,并表明,在任何测量强度得到相同的复杂的联合概率分布。
2016-09-27 quant-ph
Improving D2p Grover's algorithm to reach performance upper bound under phase noise
本文改进了确定性双参数(D2p)Grover 算法,使其在相位噪声下成功概率达到理论上限,并证明不存在比该改进协议表现更好的确定性 Grover 算法。
2023-05-20 quant-ph
3/4-efficient Bell measurement with passive linear optics and unentangled ancillae
众所周知,当使用静态无源线性光学器件和任意多个真空模式辅助器件时,最多可以以$50\%$的概率明确区分四个光学编码的贝尔态。通过添加未纠缠的单光子辅助,我们能够超过这个限制,并达到至少$75\%$的成功概率。我们讨论的错误鲁棒性的建议计划和推广,以达到任意接近$100\%$的成功概率。
2014-03-19 quant-ph
Markov chains with doubly stochastic transition matrices and application to a sequence of non-selective quantum measurements
考虑了一个具有双随机转移矩阵的时间依赖有限状态马尔可夫链。熵量描述的随机性的概率向量,也随机的离散路径,进行了研究。基于双随机矩阵的Birkhoff-vonNeumann展开式,引入了包含所有未来概率向量的泛凸多面体。它们是普适的,因为它们只依赖于当前的概率向量,而不依赖于描述未来时间演化的双随机转移矩阵。结果表明,随着离散时间的增加,这些凸多面体收缩,并在它们的概率向量的最小熵增加。这些想法被应用到一系列的非选择性测量(在每一步不同的投影仪)的量子系统与$d$维希尔伯特空间。考虑了测量之间的间隔中的酉时间演化。非选择性测量频闪地破坏密度矩阵中的非对角元素。这个“雌雄同体”系统是经典概率系统(测量后立即)和量子系统(测量之间的间隔)的有趣组合。讨论了各种示例。在遍历的例子中,系统以相同的概率渐近地遵循所有离散路径。在快速重复的非选择性测量的例子中,我们得到了众所周知的量子芝诺效应与“冻结离散路径”(在这里作为我们的一般方法的基础上,双随机转移矩阵的马尔可夫链的双产品)。
2022-03-16 quant-ph
A quasi-probability for the arrival time problem with links to backflow and the Leggett-Garg inequalities
一维自由粒子的到达时间问题可以用公式表示为确定粒子在两个不同时间在$x$轴的相对侧上被发现的联合概率的问题。我们探讨这个问题,使用两次拟概率线性的投影算子,相应的经典问题的自然对应。我们表明,它可以间接测量,通过测量其时刻在不同的实验中,或直接,在一个单一的实验中使用一对连续的测量,其中第一次测量是弱的(或更一般地说,模糊的)。我们认为,当积极的,它对应于一个测量独立的到达时间概率。对于小的时间间隔,它大致符合时间平均电流,与半经典的期望。准概率可以是负的,我们展示了一些情况下,这是这种情况。我们将这些情况解释为“量子”的存在,其中到达时间概率没有以独立于测量的方式正确定义。回流状态,其中电流流动的方向相反的动量,示出提供了一个有趣的类的例子,这种情况。我们还表明,准概率是密切相关的一组两次Leggett-Garg不等式,测试宏观现实主义。
2018-10-25 quant-ph
Zurek's envariance derivation of Born's rule and measurement
朱雷克使用不变性(由于纠缠而产生的不变性)推导玻恩定则被认为是完全一般性地捕捉概率,但仅适用于量子可观察量的测量。从理论上讲,玻恩定则的教科书公式是从一个封闭的、不可分割的系统的纯态开始的。本研究的任务是表明,重新安排的Zurek方法是可能的,后者被视为给施密特状态的任意复合状态向量的概率,然后它被扩展到概率在一个封闭的,不可分割的系统。这是通过同时确定概率和测量来实现的,其基础是概率的物理意义和测量的物理意义是不可分割地相互依赖的。
2013-01-31 quant-ph
Measurement driven quantum evolution
研究了在不使用幺正变换的情况下,将一个未知的混合量子态映射到一个已知的纯态上的问题。这是实现的帮助下,连续测量两个非对易观测。我们表明,在测量两个观测量的本征态定义相互无偏基地的情况下,整体成功概率最大化。我们发现,对于这种最佳情况下的成功概率迅速收敛到统一的测量过程的数量的增加,它几乎是独立的初始状态。特别是,我们表明,为了保证成功概率接近1的连续测量的数量必须大于希尔伯特空间的维数。我们将这些结果与量子复制、量子删除和纠缠产生联系起来。
2005-09-23 quant-ph
Upper bounds on probabilities in channel measurements on qubit channels and their applications
本研究推导了特定类别量子比特信道信道测量概率的上界,并将其应用于Alberti和Uhlmann可转换性概念及量子信道检测问题,验证了该上界的重要性。
2024-06-21 quant-ph
Determining the ground-state probability of a quantum simulation with product-state measurements
量子模拟的目标之一是通过从简单哈密顿量的基态开始,慢慢地演化到复杂的体系,从而自动地生成复杂哈密顿量的基态。如果演化是绝热的,并且初始和最终基态由于具有相同的对称性而连接,则模拟将是成功的。但在大多数实验中,绝热模拟是不可能的,因为它需要太长的时间,并且系统具有一定程度的非绝热激发。在这项工作中,我们量化的程度,非绝热激发,即使我们不知道{ \it先验}的复杂的基态是什么。由于许多量子模拟器平台,如捕获的离子,可以测量的概率是在一个产品的状态,我们描述的技术,可以采用这些测量来估计的概率是在非绝热演化后的系统的基态。这些技术不需要知道关于哈密顿量本身的任何性质,也不需要计算其本征态性质。所有的信息都是通过分析作为时间函数的产品状态测量而得到的。
2015-08-21 quant-ph
Comparing Wigner, Husimi and Bohmian distributions: Which one is a true probability distribution in phase space?
维格纳分布函数是一种准概率分布。当适当地积分时,它提供正确的电荷和电流密度,但它在相空间的某些点和区域中给出负概率。或者,胡西米分布函数在任何地方都是正定义的,但它不能提供正确的电荷和电流密度。所有这些困难的根源是试图在量子理论中构建一个相空间,这个相空间不允许电子的位置和动量有明确的(即同时的)值。相反,在量子力学的(德布罗意-玻姆)玻姆理论中,电子有明确的位置和动量。因此,这种理论提供了相空间概率分布的自然定义,并且通过构造,它是正定义的,并且它精确地再现了电荷和电流密度。玻姆分布函数对于量子问题,特别是对于量子输运,有着许多尚未探索的潜力。
2015-08-12 quant-ph
Adaptive generalized measurement for unambiguous state discrimination of quaternary phase-shift-keying coherent states
广义量子测量在各种量子应用中起着不可或缺的作用。对于这种明确的状态歧视的情况下,我们有一个有限的概率获得不确定的结果和最小化不确定的结果的概率是特别重要的。在本文中,我们实验证明了一种自适应广义测量,可以明确区分四相相移键控相干态与接近最佳的性能。我们的计划是由位移操作,单光子探测和自适应控制的位移依赖于历史的光子探测结果。我们的实验结果表明,结论性结果的概率和不可避免的实验缺陷所造成的错误决定的比例比传统的静态广义测量的明显改善。
2021-04-15 quant-ph
Time-extended measurement of the position of a driven harmonic oscillator
在测量受外力作用的简谐振子的位置时,考虑了任意质量的粒子与仪器之间的冯·诺依曼相互作用。当测量具有有限的持续时间时,指针和振荡器的运动都影响测量的结果。假设振荡器在测量开始时处于其位置的本征态,指针将指示粒子的初始位置和最终位置之间的算术平均值,其中添加项取决于测量的持续时间和振荡器的频率。该附加项由外力确定,该外力也导致在测量结束时在波函数中出现相位因子。该相位因子取决于粒子的初始位置和最终位置的平均值。此外,指针将指示给定平均值的概率等于未受干扰的自由振荡器经历位置变化的跃迁概率。如果指针的初始状态是一个窄波包,那么对于振子的任何初始状态,测量近似地产生自由振子在测量结束时的位置的未受干扰的概率分布。指针经历其位置的变化的转移概率也被评估。
2013-02-11 quant-ph
Margenau-Hill distribution as a Necessary and Sufficient Signature of Measurement Incompatibility
Indian Institute of Technology Hyderabad(印度理工学院海得拉巴分校)
本研究建立了测量不相容性与Margenau-Hill准概率分布正性之间的操作性等价关系,并提出了干涉仪实验方案以直接测试不相容性。
2026-09-30 quant-ph
High-Probability Heralded Entanglement via Repeated Spin-Photon Phase Encoding with Moderate Cooperativity
Institut für Theoretische Physik, Universität Ulm(乌尔姆大学理论物理研究所);Center for Integrated Quantum Science and Technology (IQST)(集成量子科学与技术中心)
通过重复自旋-光子相位编码实现高概率远距离纠缠,适用于弱耦合固态自旋平台。
2026-02-09 quant-ph
Incompatibility probability of random quantum measurements
量子测量的不相容性是量子力学中的一个重要问题。它与许多非经典现象密切相关,如贝尔非定域性,量子不确定性关系和量子操纵。研究了在$d$维空间中给定的$n$测量集合的量子相容性的充分必要条件。从两量子比特测量的相容性判据出发,计算了一对独立随机测量的不相容概率。对于一对无偏的随机量子比特测量,我们推导出不相容概率正好是$\frac35$。图中还提供了一般量子位测量对的详细结果。
2019-12-27 math-ph math.MP quant-ph
Optimizing scheme of probabilistic remote preparation state
提出了一种新的利用非最大纠缠态作为共享资源的广义远程态制备协议。与以往方案不同的是,测量基的参数不仅依赖于制备状态,还依赖于量子信道的状态。本协议的优点在于,通过构造一组合适的相互正交的测量基,提高了成功概率。值得注意的是,成功的概率是由爱丽丝的测量决定的。如果爱丽丝的测量是适当的,远程准备可以成功地实现以最大的概率。
2013-08-08 quant-ph
Optical interference in view of the probability distribution of photon detection
我们研究的光场干涉检查光子探测的概率分布。通常的描述干涉图案的叠加经典平均场与确定的相位阐明在量子时尚。特别是,对于两个独立的混合数态与泊松或亚泊松统计的干涉,尽管缺少本征相位,但发现联合概率在探测器结果的多维空间中具有明显的峰值流形,该峰值流形沿着平均场值的轨迹,随着相对相位在单位圆上的变化而变化.然后,干涉图案应该主要出现在每个测量镜头中,作为具有随机选择的相对相位的峰值流形中的点。另一方面,对于超泊松源,平均场描述可能在相当宽的概率分布下无效。
2014-01-02 quant-ph
Nonclassical Total Probability Formula and Quantum Interference of Probabilities
基于测量过程中随机向量序列变化所描述的随机模型,对量子实验中出现的非经典全概率公式进行了解释.
2002-06-06 quant-ph