相干性作为相位估计的一种资源

量子相位估计是从计量学到量子计算等量子技术中的核心问题,在各种算法中相位估计都是关键子程序。该研究团队通过定量方式将相位估计协议的性能与量子相干性联系起来。为实现这一目标,研究人员构建并表征了无法产生相干性的量子网络资源理论。在给定编码未知相位的多个酉算子副本和固定相干态的情况下,利用此类网络估计相位。该工作采用通用成本函数作为统一评估框架,该函数会惩罚与真实值的偏差。研究确定了通过该方法可实现的最小平均成本,并明确推导出最优协议。由此构建出一系列相干性度量标准,直接关联态相干性与相位估计价值,证明每个单位的相干性都有助益。这将相干性确立为相位估计(以及任何依赖其作为子程序的量子技术)不可或缺的资源。

量科快讯