Nella fisica classica, lo stato di un sistema è completamente determinato dalla sua posizione e dalla sua quantità di moto. Nella fisica quantistica, tuttavia, lo stato di un sistema non è completamente determinato da ogni singola misurazione. Invece, una misurazione di un sistema quantistico può rivelare solo alcuni aspetti del suo stato, lasciandone sconosciuti altri.
La quantità di informazioni che può essere ottenuta da una misurazione quantistica è quantificata da una quantità chiamata informazione quantistica di Fisher (QFI). Il QFI è una misura di quanto cambia lo stato di un sistema quando viene misurato.
Il nuovo studio mostra che il QFI può essere ridefinito in termini di informazione reciproca tra il sistema e l'apparato di misurazione. L’informazione reciproca è una misura della quantità di informazioni condivise da due sistemi.
La ridefinizione del QFI ha diverse implicazioni per lo sviluppo di nuove tecnologie quantistiche. Innanzitutto, fornisce un nuovo modo per comprendere come i sistemi quantistici interagiscono con gli apparati di misurazione. In secondo luogo, potrebbe portare allo sviluppo di nuovi metodi per misurare gli stati quantistici. In terzo luogo, potrebbe aiutare a identificare gli stati ottimali per eseguire compiti quantistici.
Lo studio rappresenta un significativo passo avanti nella nostra comprensione delle misurazioni quantistiche. Potrebbe avere un impatto importante sullo sviluppo di nuove tecnologie quantistiche, come i computer quantistici.
Riferimento:
* H. F. Chau, A. Kalev e D. Poulin. "Ridefinire l'informazione quantistica di Fisher attraverso l'informazione reciproca." Lettere di revisione fisica 121, 250401 (2018).
