Adaptive Standard quantum tomography in high dimensions Tomografía Cuántica Estándar Adaptativa en altas dimensiones

Abstract

El desarrollo de métodos tomográficos precisos es de gran importancia para las tecnologías cuánticas, como lo son la información cuántica, la computación cuántica y la metrología cuántica. La tomografía cuántica ha mostrado ser especialmente difícil en el caso de sistemas de alta dimensión, donde el número de parámetros a determinar crece cuadráticamente con la dimensión. En esta tesis mostramos que una tomografía estándar adaptativa en dos pasos mejora la precisión de la tomografía de un qudit, reduciendo la in delidad media desde O(1= p N) a O(1=N) para toda clase de estado. Comparamos este método adaptativo de dos pasos con tomografía estándar y límites relevantes. En particular, mostramos mediante simulaciones numéricas que hasta la dimensión 16 este esquema tomográfico proporciona un mejor rendimiento que la tomografía estándar a igual recurso N para cualquier tipo de estado, lo que lleva a resultados cercanos al límite de Gill-Massar de la infidelidad para estados puros.