量子机器学习及区块链技术导论
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3.1.4 正定测量

在介绍正定测量(Positive Operator Valued Measurement,POVM)之前,首先简要介绍投影测量(Projective Measurement)。投影测量由m个投射器img组成(其和为确定值)。这些投射器彼此成对正交,即img。投射器Pj投影到整个Hilbert空间H的子空间Hj。由于投影是正交的,因此子空间也是正交的。将投影测量应用于纯量子状态img,得到概率为img的输出,被测量的量子状态则坍塌成为新的状态img。除了img这种标准正交基,任何其他的正交基都可以作为投射器。

如果只关心m个输出对应的概率分布,而不关心测量后的结果状态,则只需要进行正定测量。假设有m个半正定矩阵img(其和为确定值),则当测量状态img时,得到概率为img的输出。

投影测量是正定测量的特例,在正定测量中,测量元素是投射器Ej,但在较大的空间中,也可以使用投影测量模拟正定测量,在测量结果上将会产生完全相同的分布。