Ladislav Mišta

Senior Researcher

Name doc. Mgr. Ladislav Mišta, Ph.D.
Room 4.046
Address Department of Optics
Faculty of Science
Palacky University
17. listopadu 1192/12
771 46 Olomouc
Czech Republic
Email mista (at) optics.upol.cz
Phone +420 585 634 268
Fax +420 585 634 002
January 2016

Habilitation in optics and optoelectronics

Department of Optics, Faculty of Natural Sciences, Palacky University, Olomouc, Czech Republic.

2003-now

Senior Researcher

Department of Optics, Faculty of Natural Sciences, Palacky University, Olomouc, Czech Republic.

June 2003

Ph.D. degree

Department of Optics, Faculty of Natural Sciences, Palacky University, Olomouc, Czech Republic.

1995-2000

Postgraduate studies, supervised by Prof. Jan Perina

Department of Optics, Faculty of Natural Sciences, Palacky University, Olomouc, Czech Republic.
October 1997 - March 1999: studies interrupted due to the community service.

1990-1995

University studies

1990-1993-theoretical physics, Faculty of Mathematics and Physics, Charles University, Prague, Czech Republic
1993-1995-Department of Optics, Faculty of Natural Sciences,Palacky University, Olomouc, Czech Republic, Mgr. (an equivalent of Master of Sciences).

2007 March-August (6 months)

Research Fellow

group of Dr. N. Korolkova, School of Physics and Astronomy, University of St. Andrews, St. Andrews, Scotland, UK.

2010 May-November (7 months)

Research Fellow

group of Dr. N. Korolkova, School of Physics and Astronomy, University of St. Andrews, St. Andrews, Scotland, UK.



  • M. Grassl, D. McNulty, L. Mišta, Jr., and T. Paterek
    Small sets of complementary observables
    Phys. Rev. A 95, 012118 (2017)
  • M. Mičuda, D. Koutný, M. Miková, I. Straka, M. Ježek, and L. Mišta, Jr.
    Experimental demonstration of a fully inseparable quantum state with nonlocalizable entanglement
    Sci. Rep. 7, 45045 (2017)
  • L. Mišta, Jr. and R. Tatham
    Gaussian Intrinsic Entanglement
    Phys. Rev. Lett. 117, 240505 (2016)
  • C. Croal, Ch. Peuntinger, V. Chille, Ch. Marquardt, G.Leuchs, N. Korolkova, and L. Mišta, Jr.
    Entangling the Whole by Beam Splitting a Part
    Phys. Rev. Lett. 115, 190501 (2015)
  • L. Mišta, Jr. and R. Tatham
    Gaussian intrinsic entanglement: An entanglement quantifier based on secret correlations
    Phys. Rev. A 91, 062313 (2015)
  • V. Chille, N. Quinn, Ch. Peuntinger, C. Croal, L. Mišta, Jr., Ch. Marquardt, G. Leuchs, and N. Korolkova
    Quantum nature of Gaussian discord: Experimental evidence and role of system-environment correlations
    Phys. Rev. A 91, 050301(R) (2015)
  • L. Mišta, Jr., D. McNulty, and G. Adesso
    No-activation theorem for Gaussian nonclassical correlations by Gaussian operations
    Phys. Rev. A 90, 022328 (2014)
  • D. McNulty, R. Tatham, and L. Mišta, Jr.
    Nonexistence of entangled continuous-variable Werner states with positive partial transpose
    Phys. Rev. A 89, 032315 (2014)
  • M. Fuwa, S. Toba, S. Takeda, P. Marek, L. Mišta, Jr., R. Filip, P. van Loock, J. Yoshikawa, and A. Furusawa
    Noiseless Conditional Teleportation of a Single Photon
    Phys. Rev. Lett. 113, 223602 (2014)
  • Ch. Peuntinger, V. Chille, L. Mišta, Jr., N. Korolkova, M. Förtsch, J. Korger, Ch. Marquardt, and G. Leuchs
    Distributing entanglement with separable states
    Phys. Rev. Lett. 111, 230506 (2013)
  • L. Mišta, Jr.
    Entanglement sharing with separable states
    Phys. Rev. A 87, 062326 (2013)
  • L. Mišta, Jr. and N. Korolkova
    Gaussian multipartite bound information
    Phys. Rev. A 86, 040305(R) (2012)
  • M. Ježek, A. Tipsmark, R. Dong, J. Fiurášek, L. Mišta, Jr., R. Filip, and U. L. Andersen
    Experimental test of the strongly nonclassical character of a noisy squeezed single-photon state
    Phys. Rev. A 86, 043813 (2012)
  • R. Tatham, L. Mišta, Jr., G. Adesso, and N. Korolkova
    Nonclassical correlations in continuous-variable non-Gaussian Werner states
    Phys. Rev. A 85, 022326 (2012)
  • L. Mišta, Jr., R. Tatham, D. Girolami, N. Korolkova, and G. Adesso
    Measurement-induced disturbances and nonclassical correlations of Gaussian states
    Phys. Rev. A 83, 042325 (2011)
  • R. Filip and L. Mišta, Jr.
    Detecting quantum states with a positive Wigner function beyond mixtures of Gaussian states
    Phys. Rev. Lett. 106, 200401 (2011)
  • L. Mišta, Jr., R. Filip, and A. Furusawa
    Continuous-variable teleportation of a negative Wigner fiction
    Phys. Rev. A 82, 012322 (2010)
  • L. Mišta, Jr. and N. Korolkova
    Improving continuous-variable entanglement distribution by separable states
    Phys. Rev. A 80, 032310 (2009)
  • L. Mišta, Jr. and J. Fiurášek
    Mixed-state localizable entanglement
    Phys. Rev. A 78, 012359 (2008)
  • L. Mišta, Jr. and N. Korolkova
    Distribution of continuous-variable entanglement by separable Gaussian states
    Phys. Rev. A 77, 050302(R) (2008)
  • M. Sabuncu, L. Mišta, Jr., J. Fiurášek, R. Filip, G. Leuchs, and U. L. Andersen
    Nonunity gain minimal-disturbance measuremet
    Phys. Rev. A 76, 032309 (2007)
  • J. Fiurášek and L. Mišta, Jr.
    Gaussian localizable entanglement
    Phys. Rev. A 75, 060302(R) (2007)
  • F. Sciarrino, M. Ricci, F. De Martini, R. Filip, and L. Mišta, Jr.
    Realization of a minimal disturbance quantum measurement
    Phys. Rev. Lett. 96, 020408 (2006)
  • R. Filip, L. Mišta, Jr., F. De Martini, M. Ricci, and F. Sciarrino
    Probabilistic minimal disturbance measurement of symmetrical qubit states
    Phys. Rev. A 74, 052312 (2006)
  • L. Mišta, Jr. and J. Fiurášek
    Optimal partial estimation of quantum states from several copies
    Phys. Rev. A 74, 022316 (2006)
  • L. Mišta, Jr.
    Minimal disturbance measurement for coherent states is non-Gaussian
    Phys. Rev. A 73, 032335 (2006)
  • L. Mišta, Jr. and R. Filip
    Quantum nondemolition measurement saturates fidelity trade-off
    Phys. Rev. A 72, 034307 (2005)
  • L. Mišta, Jr., J. Fiurášek, and R. Filip
    Optimal partial estimation of multiple phases
    Phys. Rev. A 72, 012311 (2005)
  • L. Mišta, Jr. and R. Filip
    Improving teleportation of continuous variables by local operations
    Phys. Rev. A 71, 032342 (2005)
  • L. Mišta, Jr. and R. Filip
    Optimal partial deterministic quantum teleportation of qubits
    Phys. Rev. A 71, 022319 (2005)
  • R. Filip, L. Mišta, and P. Marek
    Elimination of mode coupling in multimode continuous-variable key distribution
    Phys. Rev. A 71, 012323 (2005)
  • J. Herec, J. Fiurášek, and L. Mišta
    Entanglement generation in continuously coupled parametric generators
    J. Opt. B: Quantum Semiclass. Opt. 5, 419 (2003)
  • J. Fiurášek, L. Mišta, Jr., and R. Filip
    Entanglement concentration of continuous-variable quantum states
    Phys. Rev. A 67, 022304 (2003)
  • R. Filip and L. Mišta, Jr.
    The collective squeezing operation for pure Gaussian states with unknown parameters
    J. Opt. B: Quantum Semiclass. Opt. 5, 387 (2003)
  • R. Filip and L. Mišta, Jr.
    Violation of Bell's inequalities for a two-mode squeezed vacuum state in lossy transmission lines
    Phys. Rev. A 66, 044309 (2002)
  • L. Mišta, Jr., R. Filip, and J. Fiurášek
    Continuous-variable Werner state: Separability, nonlocality, squeezing, and teleportation
    Phys. Rev. A 65, 062315 (2002)
  • J. Řeháček, L. Mišta Jr., J. Fiurášek, and J. Peřina
    Continuously induced coherence without induced emission
    Phys. Rev. A 65, 043815 (2002)
  • R. Filip, M. Dušek, J. Fiurášek, and L. Mišta, Jr.
    Bell-inequality violation with "thermal" radiation
    Phys. Rev. A 65, 043802 (2002)
  • L. Mišta, Jr. and R. Filip
    Non-perturbative solution of nonlinear Heisenberg equations
    J. Phys. A: Math. Gen. 34, 5603 (2001)
  • J. Řeháček, J. Peřina, P. Facchi, S. Pascazio, and L. Mišta, Jr.
    Quantum Zeno effect in a probed down-conversion process
    Phys. Rev. A 62, 013804 (2000)
  • J. Řeháček, J. Peřina, P. Facchi, S. Pascazio, and L. Mišta
    Quantum Zeno effect in a nonlinear coupler
    Opt. Spectrosc. 91, 501 (2001)
  • L. Mišta, Jr., J. Herec, V. Jelínek, J. Řeháček, and J. Peřina
    Quantum dynamics and statistics of two coupled down-conversion processes
    J. Opt. B: Quantum Semiclass. Opt. 2, 726 (2000)
  • J. Řeháček, L. Mišta, Jr., and J. Peřina
    Codirectional simulation of contradirectional propagation
    J. Mod. Optics 46, 801 (1999)
  • L. Mišta, Jr.
    Quantum statistics of two coupled down-convertors. Part II
    Acta Phys. Slov. 49, 737 (1999)
  • L. Mišta, Jr., J. Řeháček, and J. Peřina
    Phase properties of the asymmetric nonlinear coupler
    J. Mod. Optics 45, 2269 (1998)
  • L. Mišta and J. Peřina
    Nonclassical light in symmetric nonlinear directional coupler
    Czech. J. Phys. 47, 629 (1997)

Review chapter:

J. Fiurášek, L. Mišta and R. Filip
Distillation of continuous-variable entanglement
Quantum information with continuous variables of atoms and light
editors, N.J. Cerf, G. Leuchs, E.D. Polzik, London, Imperial College Press, 2007.

Téma bakalářské nebo magisterské práce

Gaussovská vnitřní kvantová provázanost

(podrobnosti v pdf souboru)

Kvantová provázanost je synonymem pro korelace mezi dvěma nebo více kvantovými systémy, které nelze vytvořit pomocí lokálních operací a klasické komunikace. Pro porozumění a účinné využívání kvantové provázanosti je důležité být schopen ji nejen detekovat, ale i kvantifikovat. Míry kvantové provázanosti, které jsou v současnosti využívány, lze buď spočítat, nebo mají význam v nějakém kvantově informačním protokolu, ale nemají obě tyto vlastnosti současně. Práce se bude věnovat studiu nové míry gaussovské kvantové provázanosti zvané gaussovská vnitřní provázanost (GIE), která je kompromisem mezi těmito dvěma extrémy. Doposud se tuto míru podařilo spočítat pouze pro některé speciální třídy dvou-módových gaussovských stavů a ukázalo se, že ve všech těchto případech je optimální, když spolupracující strany provádějí homodynní detekci kvadratur na svých módech. Další analýza také odhalila, že pro všechny stavy, pro něž se GIE podařila spočítat, je ekvivalentní s jinou mírou gaussovské kvantové provázanosti zvanou gaussovská Rényiho-2 provázanost, což vede k domněnce, že tyto míry jsou ekvivalentní pro všechny bipartitní gaussovské stavy. Prvním cílem práce bude zjistit, zda je možné GIE spočítat analytickými případně numerickými prostředky pro další gaussovské stavy. Zvláštní pozornost zde budeme věnovat otázce, zda existují stavy, pro které homodynní detekce není optimálním měřením, neboť potom optimalita homodynní detekce nebude obecnou vlastností GIE. Druhým cílem práce bude srovnání obdržených výsledků pro GIE s gaussovskou Rényiho-2 provázaností, které buď dále podpoří, nebo naopak vyvrátí domněnku o ekvivalenci těchto dvou měr.

Téma bakalářské nebo magisterské práce

Bound entanglement a informace

Kvantová teorie informace má původ v klasické teorii informace. Metody vyvinuté v kvantové teorii informace lze nyní naopak aplikovat na řešení problémů klasické teorie. Jedním z příkladů je využití kvantové provázanosti, kterou nelze převést na provázanost použitelnou pro kvantovou komunikaci, tzv. bound entanglementu, ke konstrukci klasického pravděpodobnostního rozdělení nesoucího bezpečné korelace, které však nelze převést na bezpečný kryptografický klíč, tzv. bound informace. Cílem práce je získání hlubšího vhledu do struktury této informace použitím známých metod teorie kvantové provázanosti v systémech s diskrétními nebo spojitými proměnnými a případná konstrukce příkladu rozdělení, které by mělo takovouto bound informaci nést. Předpokladem je základní znalost algebry matic a zájem o teoretickou fyziku.

Téma bakalářské nebo magisterské práce

Kvantové korelace v soustavách více kvantových systémů

Kvantové korelace mezi více kvantovými objekty jsou základem celé řady informačních aplikací kvantové mechaniky od kvantové opravy chyb přes bezpečnou komunikaci až po některé modely kvantového počítání. Porozumění jejich vlastnostem nám tak může pomoci při vysvětlení činnosti těchto aplikací, jejich zlepšování či návrhu aplikací zcela nových. Práce se bude zabývat analýzou vlastností, způsobem přípravy a použitím některých typů kvantových korelací mezi třemi kvantovými systémy.

Research activities

  • Quantum information processing with discrete and continuous variables
  • Qubit bipartite and multipartite entanglement
  • Gaussian and non-Gaussian states
  • Gaussian and non-Gaussian bipartite entanglement and more generic quantum correlations
  • Gaussian multipartite entanglement and Gaussian entanglement measures based on multipartite entanglement

Projects

  • Principal investigator of the research project “Complex quantum correlations and their applications,” GAČR P205/12/0694, 2012-2014 (outstanding assessment)
  • Member of the research team in projects MŠMT ČR LN00A015 and CEZ J14/98, project “Measurement and Information in Optics,” (MSM 6198959213), Czech-Japanese project ME10156 (MIQIP) and project EU FET-Open grant COMPAS, No. 212008

    Invited talks:

  • 11th QuiSco meeting, 9.11. 2010, Computer Science Department, University of Glasgow, Scotland, UK
  • IV Quantum Information Workshop Paraty 2013, 12. 8. - 16. 8. 2013
  • Macroscopic Quantum Coherence 2015, 1. 6. - 3. 6. 2015, University of St. Andrews, Scotland, UK
  • Quantum Limits on Information Processing (QLIPS), 4. 3.- 10. 3. 2016, Nanyang Technological University, Singapore
  • Continuous variable quantum information theory and applications, 5. 6. 2017, School of Mathematical Sciences, University of Nottingham, UK