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![arXiv:2501.03144v2 [quant-ph] 2025 年 1 月 9 日](/simg/f\fb14ff9a45d072705a8b7332dec8c1dbd9ad4d5a.png)
arXiv:2501.03144v2 [quant-ph] 2025 年 1 月 9 日
量子态断层扫描 (QST) 仍然是对量子设备进行基准测试和验证的主要方法；然而，由于所需的总状态副本数量和经典计算资源呈指数增长，它在大型量子系统中的应用变得不切实际。最近，经典阴影 (CS) 方法作为一种计算效率更高的替代方法被引入，能够准确预测关键的量子态特性。尽管 CS 方法有诸多优势，但仍有一个关键问题：CS 方法是否可以扩展以执行具有保证性能的 QST。在本文中，我们通过引入一种基于 Haar 随机投影测量的投影经典阴影 (PCS) 方法来应对这一挑战，该方法可以保证 QST 的性能。PCS 通过在目标子空间上加入一个投影步骤来扩展标准 CS 方法。对于由 n 个量子比特组成的一般量子态，我们的方法至少需要 O (4 n ) 个总状态副本才能实现重建密度矩阵与真实密度矩阵之间 Frobenius 范数的有界恢复误差，对于秩 r < 2 n 的状态，该误差降至 O (2 nr ) — 在两种情况下均满足信息论最优界限。对于矩阵积算子状态，我们证明了 PCS 方法可以仅用 O ( n 2 ) 个总状态副本即可恢复真实状态，从而改进了之前建立的 O ( n 3 ) 的 Haar 随机界限。模拟结果进一步验证了所提 PCS 方法的有效性。
医疗政策 - 定量感觉测试
描述/背景神经损伤和疾病神经损伤和神经疾病可以降低功能能力并导致神经性疼痛。由于生物学因素以及疾病中的社会和环境贡献者，也存在种族和种族差异，这些疾病可能导致神经性疼痛。1例如，与非西班牙裔白人相比，少数群体中由于糖尿病微血管并发症引起的神经病的发生率更高。2处理需要客观地测量感觉阈值的测试。此外，定量感觉测试（QST）可以有助于早期诊断疾病。同样，尽管评估骨髓纤维的标准标准是肌电图神经传导研究，但没有标准标准参考测试可以诊断小纤维功能障碍。定量感觉测试定量感觉测试（QST）系统用于对具有神经系统损害或疾病症状或潜力的患者的感觉神经功能的无创评估和定量。感觉测试的类型包括当前的感知阈值测试，压力指定的感觉测试，振动感知测试（VPT）和热感觉测试。在研究环境中使用了有关使用QST识别的感觉缺陷的信息，以更好地了解神经性疼痛。它可用于诊断与神经损伤和疾病相关的状况，并通过影响管理策略来改善患者的预后。定量感觉测试系统测量并量化了发生感知所需的物理刺激量。随着感觉不足的增加，感知阈值
带有条件生成对抗网络（）
量子状态断层扫描（QST）是中等规模量子设备中的一项具有挑战性的任务。在这里，我们将有条件的生成对抗网络（CGAN）应用于QST。在CGAN框架中，两个决斗神经网络，一个发电机和一个歧视者，从数据中学习多模式模型。我们使用自定义的神经网络层增强了CGAN，该层可将输出从任何标准的神经网络转换为物理密度矩阵。要重建密度矩阵，使用基于标准梯度的方法在数据上相互训练。我们证明，与同时加速基于投影的基于梯度和迭代的最大可能性估计相比，使用迭代步骤少的数量级和更少的数据，我们的QST-CGAN以高忠诚度重建光学量子状态。，我们还表明，如果在类似的量子状态下识别了QST-CGAN，则可以在发电机网络的单个评估中重建量子状态。
具有保真度估计的可扩展量子断层扫描
随着量子器件制造技术的快速发展，我们现在可以操纵越来越多的纠缠量子比特。中型量子器件（10-100 量子比特）已在超导电路、囚禁离子和超冷原子平台上实现 [1-7]。量子态层析成像 (QST) 旨在通过对状态副本进行适当测量来重建未知量子态，它是验证和衡量实现优劣的黄金标准。具体而言，QST 是证明量子处理器上所有实际操作和测量所能提供的信息的完整性所必需的。量子场论的早期研究集中在混合态，发现它需要对一组最小 O(d) 个互不偏基进行射影测量[8-10]，或对正算子值测度（POVM）进行 O(d2) 期望所提供的信息[11-14]。随着希尔伯特空间维数 d 随着成分（如粒子）数量的增加而呈指数增长，这很快变得不切实际。对于纯态，最近证明，就信息而言，POVM 的数量可以大幅减少到 O(d)[15-17]，测量基的数量可以减少到 4 个[18-20]。然而，由于样本空间 d 的大小呈指数级增长，实现这些精心设计的非局部测量并获得相应的收敛概率分布在实验上仍然是难以实现的[21]。经过长期发展其数学基础之后，我们现在正处于考虑其实用方面的阶段。
引用：Phillips AE，Afghani E，Akshintala VS等。胰腺定量感觉测试可预测内窥镜治疗的治疗反应O
抽象引入慢性胰腺炎患者（CP）腹痛的治疗方法在中枢神经系统敏化的情况下仍然具有挑战性，这是由持续性疼痛刺激引起的重塑和神经元过度刺激性的现象。这被怀疑使受影响的个体不太可能对传统疗法做出反应。内疗或手术减压为胰管阻塞的患者提供。但是，对治疗的反应是不可预测的。胰腺定量感觉测试（P-QST）是对CP中疼痛系统测试疼痛系统的一种调查技术，已用于将患者分为三个相互排他性的组：没有中心敏化，节段敏感性，节段敏感性（pancreatic panccurotome）（胰腺场外场）和广泛的超级过敏性中心化。我们将测试预处理P-QST表型的预测能力，以预测疼痛CP侵入性治疗后疼痛改善的可能性。方法和分析这项观察性临床试验将招募匹兹堡大学，约翰·霍普金斯大学和印第安纳大学的150名患者。参与者将使用P-QST进行预处理。治疗将是胰腺内疗或手术，以清除疼痛的胰管阻塞。主要结果：在干预后6个月时，以前7天的平均疼痛评分在前7天中。探索结果将包括创建一个模型，以预测对侵入性治疗的反应。次要结果将包括随访期间阿片类药物使用的变化，以及干预后3、6和12个月的患者报告的疼痛和生活质量的结果。伦理和传播该试验将评估P-QST预测痛苦CP侵入性治疗的反应的能力，并为
量子态断层扫描作为数值优化问题
摘要 我们提出了一个框架，将寻找最有效的量子态断层扫描 (QST) 测量集的方法公式化为一个可以通过数值求解的优化问题，其中优化目标是最大化信息增益。这种方法可以应用于广泛的相关设置，包括仅限于子系统的测量。为了说明这种方法的强大功能，我们给出了由量子比特-量子三元组系统构成的六维希尔伯特空间的结果，例如可以通过 14 N 核自旋-1 和金刚石中氮空位中心的两个电子自旋态来实现。量子比特子系统的测量用秩三的投影仪表示，即半维子空间上的投影仪。对于仅由量子比特组成的系统，通过分析表明，一组半维子空间上的投影仪可以以信息最优的方式排列以用于 QST，从而形成所谓的相互无偏子空间。我们的方法超越了仅有量子比特的系统，我们发现在六维中，这样一组相互无偏的子空间可以用与实际应用无关的偏差来近似。
2021 年 12 月 7 日至 9 日 地点
内阁府文部科学省（MEXT） 日本理化学研究所（RIKEN） 日本科学技术振兴机构（JST） 国家量子科学技术研究所（QST） 日本产业技术综合研究所（AIST） 日本信息通信技术研究所（NICT） 大阪大学 东京工业大学
ytaka kamada来自日本
来自日本的Yutaka Kamada被任命为ITER ITER副总监，法国科学技术副总监Saint-Paul-Lez-Durance（2023年1月27日）。2023年3月15日，来自日本的Yutaka Kamada将担任ITER组织的科学技术副总监（DDG）。在宣布选择Kamada先生时，ITER总监Pietro Barabaschi强调了他在融合研究方面的数十年有效的领导才能，并与ITER项目有着牢固的历史联系。“ Yutaka Kamada领导了多个大型融合研发计划，包括JT-60SA Tokamak项目（他指导了13年的JT-60SA TOKAMAK项目，一直到建设完成，以及Naka Fusion Institute（Naka Fusion Institute）（Naka Fusion Energy Institute，National Institate，National of Quantum Science and Institutes for Quantum Science and Technology，QST，QST，QST，QST）是目前的代表总监。多年来，他一直通过参加国际Tokamak物理活动（ITPA），作为ITER理事会科学和技术咨询委员会（STAC）的主席，并作为日本代表团成员授予ITER委员会。让他加入ITER领导团队感觉很自然。”在跨越四十年的职业生涯中，卡马达先生在管理和指导大型Tokamak项目的所有阶段以及与政府代表，利益相关者，行业，核监管机构以及世界各地的科学和技术合作者互动方面发展了专业知识。在东京大学获得核工程博士学位后，Kamada先生加入了Naka Fusion Institute，是JT-60中Tokamak等离子体实验的研究科学家。这种经验将为他提供很好的服务，因为他确保了ITER的科学和技术部门的战略指导和整体协调，并与负责设计，建筑，安装，测试调试和机器以及所有相关工厂系统的人员和实体合作。作为一个特定的重点领域，他将负责确保综合技术计划的正确实施，以标记任何可能危及主要建筑和运营目标的问题，并确保在所有科学和技术活动中确保“一个项目 - 一个团队”的方法。他在整个职业生涯中都与该研究所保持了隶属关系，并获得了不断发展的责任的职位 - 首席科学家，小组负责人，部门负责人，高级等离子体研究主任，最后是副局长（2018年至今）。他是日本项目经理和项目负责人，因为该研究所的JT-60U Tokamak被修改为成为超导的Tokamak计划JT-60SA，这是由联合欧洲 - 日本团队实施的重大升级，旨在支持ITER运营计划。作为ITPA的主要参与者已有20多年的历史，并且是许多融合计划咨询委员会的贡献者，他在全球融合社区建立了牢固的关系。他是日本众多研究奖的获得者，也是31篇发表论文（另外251的合着者）的作者。
下一代宠物
员工和其他合作研究员Akamatsu Tsuyoshi首席研究员Ishibashi Mariko访问研究员Nihon医科大学Kyoro Arai，访问研究员，11月Ito Shigeki Future Imaging Co.，Ltd.科学OHASHI RYOTARO QST研究助理（短时间）Kawamura kazuya Chiba大学Obata Fujino技术助理（短时间）Kitagawa Masaharu Kakegawa Kakegawa Makoto访问研究员Kumagai Masaaki Masaaki Masaaki Masaaki Masaaki Masaaki Masaaki Masaaki Atox Co.职位）核医学诊断治疗研究小组（退休）Shimazoe Kenji高级研究员，东京Tahisa Sou大学，10月，Suga Mikio高级研究员，Chiba University，Hideo Eiji高级研究员，Takada EIJI高级研究员，TAKADA EIJI高级研究员，全国技术学院 Kurumi Business Assistant (Short-time) Hashimoto Fumio Nishikido Fumihiko Senior Researcher, Haishi Hideaki Senior Researcher, Chiba University, Hosoya Nobuyoshi Business Assistant (Short-time), Recruited in October Hamado Akram UC Davis Deputy Director/Group Leader (Retirement) Maki Kazuhiro Senior Researcher, Yoshida Eiji Senior Researcher (Retirement年龄）Yamashita Daichi Han Gyu Kang首席研究员Yamada Kaede Atox Co.