Pairwise tomography networks for many-body quantum systems

Guillermo Garcia-Perez*, Matteo A. C. Rossi, Boris Sokolov, Elsi-Mari Borrelli, Sabrina Maniscalco

*Tämän työn vastaava kirjoittaja

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

88 Lataukset (Pure)

Abstrakti

We introduce the concept of pairwise tomography networks to characterize quantum properties in many-body systems and demonstrate an efficient protocol to measure them experimentally. Pairwise tomography networks are generators of multiplex networks where each layer represents the graph of a relevant quantifier, such as, e.g., concurrence, quantum discord, purity, quantum mutual information, or classical correlations. We propose a measurement scheme to perform two-qubit tomography of all pairs showing exponential improvement in the number of qubits N with respect to previously existing methods. We illustrate the usefulness of our approach by means of several examples revealing its potential impact to quantum computation, communication, and simulation. We perform a proof-of-principle experiment demonstrating pairwise tomography networks of W states on IBM Q devices.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli023393
Sivumäärä9
JulkaisuPHYSICAL REVIEW RESEARCH
Vuosikerta2
Numero2
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 24 kesäk. 2020
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Pairwise tomography networks for many-body quantum systems'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä