量子系统上的弱值测量:理论、实现、应用及开放性问题

摘要：

量子弱值测量在1988年被首次提出,目前已成为具备微弱信号放大、获得复数值观测结果和观测量子系统非经典特征等功能的实验工具,并且它与投影测量存在明显区别.关于弱值的物理解释,人们目前尚未达成完全一致的观点,而本文采用实用的观点,根据其数学关系式,认为弱值是一个与测量操作过程紧密相关的条件观测期望值.本综述首先对弱值测量一般过程展开理论描述,并对该过程中关键步骤的目的加以说明.其次,集中展示文献报道的4个不同物理实现方式的弱值测量实验方案.再次,介绍弱值测量的3种典型实验应用,以及每种应用的具体要求.最后,探讨弱值测量今后的研究方向,重点关注以下4个开放性问题:改进物理实现方式、突破应用条件限制、分析实验误差影响、探索其他应用可能.

关键词：量子理论—综述、量子理论—测量、量子理论—分析、量子理论—应用、弱值测量

所属期刊栏目：34

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目61673389, 61273202, 61134008资助. Supported by National Natural Science Foundation of China 61673389, 61273202, 61134008

在线出版日期：2018-03-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共19页

页码：1410-1428