Teletransportación de estados cuánticos postseleccionados

Teletransportación de estados cuánticos postseleccionados

Marca de tiempo: 14 de marzo de 2024 6:02 a. M.

daniel collins

Laboratorio de Física HH Wills, Universidad de Bristol, Tyndall Avenue, Bristol BS8 1TL

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Resumen

La teletransportación le permite a Alice enviar un estado cuántico previamente preparado a Bob utilizando únicamente entrelazamiento precompartido y comunicación clásica. Aquí mostramos que es posible teletransportar un estado que también está $it{post}$-seleccionado. La poseselección de un estado $Phi$ significa que después de que Alice haya terminado su experimento, realiza una medición y solo mantiene ejecuciones del experimento donde el resultado de la medición es $Phi$. También demostramos la teletransportación basada en $it{port}$ pre y post-seleccionada. Finalmente, utilizamos estos protocolos para realizar cálculos cuánticos instantáneos no locales en sistemas pre y post seleccionados, y reducir significativamente el entrelazamiento requerido para medir instantáneamente una variable arbitraria no local de sistemas pre y post seleccionados espacialmente separados.

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Imagen de portada: Teletransportación de un estado postseleccionado de Alice a Bob.

Resumen popular

¿Cómo podemos enviar un estado cuántico de un lugar a otro? Es complicado ya que los estados cuánticos tienden a descoherirse y el principio de incertidumbre nos impide convertir un estado cuántico en bits clásicos para enviarlos a través de nuestras líneas telefónicas habituales. $textbf{Teletransportación}$ es la solución. Utiliza entrelazamiento precompartido junto con bits clásicos para enviar el estado cuántico, evitando claramente la decoherencia y el principio de incertidumbre. Aquí investigamos cómo teletransportar un estado $textbf{post-selected}$ de un lugar a otro. La post-selección significa que condicionamos que un sistema se encuentre en un estado particular al final del experimento. El estado post-seleccionado se puede calcular en momentos anteriores retrodiciéndolo $textbf{hacia atrás en el tiempo}$. ¿Es posible teletransportar un estado que retrocede en el tiempo, cuando nosotros mismos avanzamos en el tiempo? Mostramos cómo se puede hacer y, como extensión, mostramos cómo realizar mediciones y cálculos conjuntos instantáneos en sistemas multipartitos postseleccionados.

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