تخمين پارامترِكوانتومي با رهيافت نظريه‌ي اطلاعات

Information theoretic quantum metrology

برآورد پارامتر كوانتومي، حدِّ نهايي دقت براي همه‌ي راهبردهاي تخمين را محاسبه مي‌كند. در اين روش‌ها، خطاي جذر متوسط مربع و اطلاعات فيشر اندازه‌گيري مي‌شود. در اين مقاله، ما از خود مي‌پرسيم: در هر فرآيند تخمين، چند بيت از پارامترناشناخته را مي‌توان بدست آورد؟؛ در واقع با رهيافت نظريه‌ي اطلاعات مساله‌ي برآورد پارامتر را مورد مطالعه قرار مي‌دهيم. در همين راستا، حدِّ استاندارد كوانتومي و كرانِ هايزنبرگ كه دو شاخص در نظريه‌ي برآورد پارامتر كوانتومي است را باز تعريف مي‌نماييم. سپس راهبردهاي برآورد پارامتر كه اين حدود را قابل دست‌يابي مي‌نمايند مورد مطالعه قرار مي‌دهيم.

Quantum Metrology calculates the ultimate precision of all estimation strategies, measuring what is their root mean-square error and their Fisher information. Here, instead, we ask how many bits of the parameter we can recover, namely we derive an information-theoretic quantum metrology. In this setting we redefine Heisenberg bound and standard quantum limit (the usual benchmarks in quantum estimation theory). Then we consider quantum estimation strategies that achieve these bounds.