测量的不确定性是量子理论的基本特性,构成了获取高精度信息的一个终极约束。纠缠及其蕴含的非定域性是量子理论的另一类特有属性。在理论上,已有的研究表明纠缠可以帮助人们实现突破传统量子极限的精度测量。但是实际中如何利用其纠缠伙伴的测量结果来降低自身可观测量的不确定性一直没有普适的最优测量策略和方案。
最近,乔从丰与合作者李军利从格理论出发,利用直和形式的majorization不确定关系具有唯一确定的最优边界这一结果,获得了利用纠缠态来降低单侧系统中任意可观测量测量不确度的最优测量策略。该测量策略适用于任意具有两体(或多体)关联的态(纯态或混态)。当应用于不相容物理量的测量时,测量策略体现为对不确定关系下界的修正。由该最优测量策略所得修正明显优于一般性的理论研究结果(如The uncertainty principle in the presence of quantum memory, Nat. Phys. 6, 659 (2010),见文后图中对比)。同时,修正的大小定量地依赖于纠缠态自身所蕴含的非定域性的强弱。因此,利用最优测量策略我们不但可以获得超越量子极限的测量精度方法,还可以反过来用于定量判断纠缠系统的纠缠程度和类型。这对我们获取更进一步的测量精度以及深入理解量子测量和非定域性的关系都具有重要意义。
该研究成果以“An optimal measurement strategy to beat the quantum uncertainty in correlated system”为题发表于《Advance Quantum Technologies》[Adv. Quantum Technol. 2000039 (2020)]杂志上。以上工作得到国家自然科学基金、中国科学院大学真空物理重点实验室、中国科学院大学优秀青年教师科研能力提升项目等资助。
责任编辑:脱畅
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
乔从丰课题组在量子精度测量的最优策略研究中取得重要进展
本站小编 Free考研考试/2021-12-25
相关话题/测量 中国科学院大学 系统 方案 信息
近代物理研究所新一代加速器物理控制系统PACS在HIRFL-CSR上首次调试成功
中科院近代物理研究所科研人员完成了自主研发的新一代加速器物理控制系统PACS(Physics-orientedAcceleratorControlSystem)在兰州重离子冷却储存环HIRFL-CSR上的部署和首次调试工作,成功实现了78Kr30+束在100MeV/u、300MeV/u、400MeV ...中国科学院大学通知公告 本站小编 Free考研考试 2021-12-25华南植物园在氮添加影响亚热带森林生态系统林下植物叶片功能性状及土壤碳动态相关过程研究中取得新进展
大气氮沉降日益的增加显著影响了森林生态系统功能和过程。以往关于氮沉降对森林生态系统的影响研究多数是基于林下氮添加控制实验进行。与自然大气氮沉降相比,林下氮添加实验有可能高估大气氮沉降对森林生态系统林下植物功能性状和土壤有机碳相关过程的影响。中国科学院华南植物园环境生态学研究组研究人员以亚热带森林生态 ...中国科学院大学通知公告 本站小编 Free考研考试 2021-12-25近代物理研究所等研究人员构建首个用于高能多体系统的角动量守恒输运模型
输运模型是用来描述非平衡的多体系统中粒子微观状态(动量、位置、自旋)演化的重要理论方法。在凝聚态物理和核物理研究中,被广泛应用的玻尔兹曼方程和朗之万方程就是很著名的代表。在输运模型中,守恒律对系统趋向平衡态起着关键作用,因而多数输运模型的构建都会做到能量和动量守恒。然而,同为守恒律,与自旋相关物理紧 ...中国科学院大学通知公告 本站小编 Free考研考试 2021-12-25青海盐湖所系统综述和展望了镁基水滑石的制备应用及发展方向
中国科学院青海盐湖研究所邓小川研究员和樊发英博士研究团队,系统综述了镁基水滑石的性质、制备方法及存在问题,以及其作为高分子材料功能助剂、阻燃剂、热稳定剂、紫外屏蔽剂、吸附剂、催化剂、防腐剂、药物缓释剂等的应用和特点,并对镁基水滑石未来的发展方向和应用前景进行了展望,为盐湖镁资源的未来的应用提供了一定 ...中国科学院大学通知公告 本站小编 Free考研考试 2021-12-25精密测量院在飞秒强激光调控二聚体分子超快动力学研究方面取得重要进展
近日,中国科学院大学博士生导师、精密测量院研究员柳晓军团队与合作者在飞秒强激光与团簇分子相互作用研究中,发现了一种在亚光学周期时间尺度内发生的激光诱导电子转移(LITE)新现象,为利用飞秒强激光控制复杂分子化合物的超快动力学开辟了一条新的途径。相关成果发表在物理学权威期刊PhysicalReview ...中国科学院大学通知公告 本站小编 Free考研考试 2021-12-25精密测量院在氧化铝催化剂微观结构研究中取得重要进展
近日,中国科学院大学博士生导师、精密测量院徐君研究员和邓风研究员的研究团队在γ-Al2O3微观结构研究方面取得重要进展,利用35.2T的超高强磁场,结合所发展的先进二维固体NMR谱学方法揭示了γ-Al2O3表面和体相中氧物种的结构及其空间关联。相关研究结果发表在国际期刊《自然.通讯》(NatureC ...中国科学院大学通知公告 本站小编 Free考研考试 2021-12-25精密测量院在滑坡快速准确定位的研究中取得新进展
近日,精密测量院地震波传播与地球内部结构研究组在滑坡快速准确定位的研究中取得新进展,提出了基于地震台网记录的背景噪声以及滑坡产生的地震动信号的滑坡快速定位方法,显著提高了在稀疏台网情况下的滑坡定位精度,为滑坡灾害预警提供了新思路。 近几十年来,破坏性滑坡事件不断发生。这些滑坡及其引起的堰塞湖和海啸 ...中国科学院大学通知公告 本站小编 Free考研考试 2021-12-25遗传发育所李传友研究组合作研发新型番茄雄性不育系统用于杂交种子生产
番茄作为一种严格的自花授粉作物,具有明显的杂种优势,番茄生产基本上都是应用杂交种。目前番茄的杂交制种以人工去雄授粉的方式进行,存在制种成本高、杂交种纯度难保证等风险。利用雄性不育系做母本进行杂交种子生产,可减少人工去雄劳动量,从而降低成本并提高种子纯度以及避免亲本流失。自然发现的番茄雄性不育系多数是 ...中国科学院大学通知公告 本站小编 Free考研考试 2021-12-25天津大学智能与计算学部薛霄教授做客科苑经管学术论坛:社会复杂系统的计算实验方法
11月25日晚,经管学院第124期科苑经管学术论坛在线上举行,邀请到天津大学智能与计算学部教授、博士生导师薛霄,为师生带来精彩报告。 薛霄教授博士毕业于中科院自动化研究所,在美国卡耐基梅隆大学计算机系做过访问****,其研究领域包括服务计算、计算实验、群体智能等,有多篇研究成果发表于国外顶级学术期 ...中国科学院大学通知公告 本站小编 Free考研考试 2021-12-25中国科学院数学与系统科学研究院张世华研究员做客科学前沿讲座:“深度学习的数学理解”
初冬季节,经历了上周的初雪后,近日天气由寒转暖,我们也有幸迎来了张世华老师的关于《深度学习的数学理解》的讲座。张世华老师,现为中国科学院数学与系统科学研究院研究员、中国科学院随机复杂结构与数据科学重点实验室副主任、中国科学院大学岗位教授。主要从事生物信息计算、机器智能与优化等研究,主要成果发表在Ce ...中国科学院大学通知公告 本站小编 Free考研考试 2021-12-25