在经典控制下的量子设备中认证相干性

不交换的量子态表现出相干性,但前提是制备该量子态的装置被假设不受实验者无法获取的经典参数影响。这种隐藏的经典控制既出现在量子现象的基础检验中,也出现在有限控制假设下运行的量子信息协议中。该团队通过开发完整且实用的高效方法来解决相干性认证问题。首先,该工作证明了相干性可以通过半定规划层次结构得到完全表征。其次,该团队引入了一种实用的半定规划方法,在保持计算效率的同时实现有用的精度,即使制备设备生成大量(可能高维度)量子态。对于量子比特这一重要特例,该研究进一步利用与联合可测量性理论的概念联系,获得了高度精确的相干性表征,且可扩展至超过一千个量子比特。最后,这些方法被应用于确定量子通道是否能保持相干性,还是本质上是破相干的。综合来看,这些结果为分析隐藏经典控制下的量子叠加现象提供了一个强大的工具包。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-06-02 14:20

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