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量子測定の量子情報理論的研究

量子测量的量子信息论研究

基本信息

批准号：
12F02019
负责人：
小澤正直
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12F02019/
关键词：
量子情報量子通信量子測定量子暗号

项目摘要

The accessible information quantifies the amount of classical information that can be extracted from an ensemble of quantum states. Analogously, the informational power quantifies the amount of classical information that can be extracted by a quantum measurement.For both quantities, we provided upper and lower bounds that depend only on the dimension of the system, and we proved their tightness. In the case of symmetric informationally complete (SIC) ensembles and measurements, we provided stronger bounds and we proved their tightness for qubits and qutrits. From our upper bounds, we noticed, perhaps surprisingly, that the statistics generated by SIC ensembles or measurements in arbitrary dimension, though optimal for tomographic purposes, in fact never contains more than just one bit of information, the rest being constituted by completely random bits. On the other hand, from our lower bounds, we obtained an explicit strategy beating the so-called "pretty-good" one for the extraction of mutual information in the case of SIC ensembles and measurements.

可访问的信息量化了可以从量子态集合中提取的经典信息量。类似地，信息幂量化了量子测量可以提取的经典信息量。对于这两个量，我们给出了仅依赖于系统维度的上界和下界，并证明了它们的紧密性。在对称信息完全系综和测量的情况下，我们提供了更强的界，并证明了它们对于量子比特和量子比特的紧密性。从我们的上界，我们注意到，也许令人惊讶的是，由SIC系综或任意维度的测量产生的统计数据，尽管对于断层成像来说是最佳的，但实际上从来没有包含超过一位的信息，其余的由完全随机的位组成。另一方面，从我们的下界，我们得到了一个明确的策略，在SIC集成和测量的情况下，它比所谓的“相当好”的策略更好地提取互信息。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Dimension Witnesses and Semi-Device-Independent Quantum Protocols in the presence of Loss

存在丢失时的维度见证和半设备无关的量子协议

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
J. -G. Cheng;他7名;Michele Dall'Arno
通讯作者：
Michele Dall'Arno

Direct observation of two-point quantum correlation functions

两点量子相关函数的直接观察

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
Francesco Buscemi;Michele Dail Arno;Masanao Ozawa;and Vlatko Vedral
通讯作者：
and Vlatko Vedral

How much a Quantum Measurement is Informative?

量子测量能提供多少信息？

DOI：
10.1063/1.4903120
发表时间：
2014
期刊：
AIP Conference Proceedings
影响因子：
0
作者：
Michele Dall'Arno;Giacomo Mauro D'Ariano;and Massimiliano Sacchi
通讯作者：
and Massimiliano Sacchi

Quantum Reading of Unitary Optical Devices

单一光学器件的量子读取

DOI：
10.1063/1.4903142
发表时间：
2014
期刊：
AIP Conference Proceedings
影响因子：
0
作者：
Michele Dall'Arno;Alessandro Bisio;and Giacomo Mauro D'Ariano
通讯作者：
and Giacomo Mauro D'Ariano

Robustness of device-independent dimension witnesses

DOI：
10.1103/physreva.86.042312
发表时间：
2012-10-11
期刊：
PHYSICAL REVIEW A
影响因子：
2.9
作者：
Dall'Arno, Michele;Passaro, Elsa;Acin, Antonio
通讯作者：
Acin, Antonio

DOI：
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作者：
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糠塚元気

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通讯作者：
小澤正直