고전 물리학에서 시스템의 상태는 위치와 운동량에 의해 완전히 결정됩니다. 그러나 양자 물리학에서 시스템 상태는 단일 측정에 의해 완전히 결정되지 않습니다. 대신, 양자 시스템의 측정은 상태의 특정 측면 만 드러날 수 있지만 다른 측면은 알려지지 않은 상태로 남길 수 있습니다.
양자 측정에서 얻을 수있는 정보의 양은 Quantum Fisher Information (QFI)이라는 수량으로 정량화됩니다. QFI는 시스템 상태가 측정 될 때 얼마나 많은 시간을 변경하는지 측정합니다.
새로운 연구에 따르면 QFI는 시스템과 측정 장치 간의 상호 정보 측면에서 재정의 될 수 있습니다. 상호 정보는 두 시스템이 공유하는 정보의 양을 측정 한 것입니다.
QFI의 재정의는 새로운 양자 기술 개발에 몇 가지 영향을 미칩니다. 첫째, 양자 시스템이 측정 장치와 어떻게 상호 작용하는지 이해하는 새로운 방법을 제공합니다. 둘째, 양자 상태를 측정하기위한 새로운 방법을 개발할 수 있습니다. 셋째, 양자 작업을 수행하기위한 최적 상태를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.
이 연구는 양자 측정에 대한 우리의 이해에서 중요한 진전입니다. 양자 컴퓨터와 같은 새로운 양자 기술의 개발에 큰 영향을 줄 수 있습니다.
참조:
* H. F. Chau, A. Kalev 및 D. Poulin. "상호 정보를 통해 양자 어부 정보를 재정의합니다." 물리 검토 편지 121, 250401 (2018).