物理学。Rev.A 93，052323（2016）-量子因果网络的不兼容测量

量子因果网络的不相容测量

米查尔·塞德拉克（Michal Sedlák）、丹尼尔·雷茨纳（Daniel Reitzner）、朱利奥·奇里贝拉（Giulio Chiribella）和马里奥·齐曼（Mário Ziman）

物理学。版次A93，052323–2016年5月18日出版

摘要

海森堡测不准原理概括了不相容测量的存在，这是量子理论的显著特征之一。迄今为止，量子不相容性已被用于测试物理系统制备的测量。在这里，我们将这个概念扩展到测试动态过程的测量，可能包括多个时间步长。这些度量称为测试人员，通过一系列状态准备、交互和度量与被测试流程交互来实现。我们的第一个结果是量子测试仪不相容性的特征描述，为此我们提供了必要和充分的条件。然后我们提出了不相容性的定量度量。我们将此度量称为不兼容性的稳健性，并将其定义为必须添加到一组测试仪中以使其兼容的最小噪声量。我们证明：（i）鲁棒性是由测试人员使用的交互序列的可区分性决定的下界，（ii）当交互完全可区分时，鲁棒性达到最大。一般结果在探测单光子偏振时间演化的二进制测试仪的具体示例中进行了说明。