ノイズの多い量子ネットワーク上でのマルチパート エンタングルメントの分散

ノイズの多い量子ネットワーク上でのマルチパート エンタングルメントの分散

タイムスタンプ：9年2023月12日14:XNUMX

ルイス・ブガーリョ1,2,3、ブルーノ・C・コウチーニョ4、フランシスコ・A・モンテイロ4,5、ヤセル・オマール1,2,3

1Instituto Superior Técnico、リスボン大学、ポルトガル
2Physics of Information and Quantum Technologies Group、Centro de Física e Engenharia de Materiais Avançados (CeFEMA)、ポルトガル
3PQI – ポルトガル量子研究所、ポルトガル
4Instituto de Telecomunicações、ポルトガル
5ISCTE – Instituto Universitário de Lisboa、ポルトガル

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抽象

量子インターネットは、ネットワーク化された量子技術を利用することを目的としています。 ただし、ノード間のマルチパートエンタングルメントは、通信、センシング、および計算のための追加またはより優れたアプリケーションのために量子インターネットを強化する可能性があります。 この作業では、リンクが絡み合ったペアである、ノイズの多い量子リピータと不完全な量子メモリを備えた量子ネットワークの異なるノード間で多要素もつれを生成するためのアルゴリズムを提示します。 私たちのアルゴリズムは、3 キュービットの GHZ 状態に最適であり、最終状態の忠実度とエンタングルメントの分布率を同時に最大化します。 さらに、より多くの量子ビットを持つ GHZ 状態と、他のタイプのマルチパート エンタングルメントに対して、この同時最適性をもたらす条件を決定します。 私たちのアルゴリズムは、任意のパラメータを同時に最適化できるという意味でも一般的です。 この研究は、分散型量子技術の重要なリソースである、ノイズの多い量子ネットワーク上でマルチパート量子相関を最適に生成する方法を開きます。

ノイズの多い量子ネットワークを介した多者もつれの分散 PlatoBlockchain データ インテリジェンス。垂直検索。あい。

主な画像: ペアワイズエンタングルメントを分散できる量子チャネルと、キュービット上で操作を実行できる量子メモリを備えた量子ノードで構成される量子ネットワークのモデル。 量子ネットワークの各構成要素は、量子ビットの物理的な実装と量子ネットワーク プロトコルに依存する一連のパラメーターによって特徴付けられます。

人気の要約

量子テクノロジーは、より高速なコンピューティング、より安全なプライベート通信、およびより正確なセンシングと計測を約束します。 特に、量子ネットワークは、分散シナリオでこれらのアプリケーションを探索する可能性を開き、複数の関係者が関与するパフォーマンスやタスクを向上させます。 ただし、複数の当事者間でいくつかのアプリケーションを実現するには、多くの場合、複数の絡み合いが必要です。
この作業では、リンクが絡み合ったペアである、ノイズの多い量子リピータと不完全な量子メモリを備えた量子ネットワークの異なるノード間でマルチパート エンタングルメントを分散する最適な方法を見つけることを目指しています。 これは、ノイズと状態の分布がアプリケーション自体に影響を与えるアプリケーションに特に関連します。 そのために、3 つの異なる目的 (分散率と分散状態の忠実度) を最大化できる新しい方法論を導入します。 古典的なルーティング理論のツールを使用して、XNUMX キュービット GHZ 状態を分散する最適な方法を見つけるアルゴリズムを開発します。これは、基盤となるさまざまな物理実装と分散プロトコルに適応できる方法です。 また、より多くのキュービット数と、別のクラスのマルチパート エンタングル状態、つまり W 状態の両方の結果も提供します。

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によって引用

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上記の引用は SAO / NASA ADS （最後に正常に更新された2023-02-10 05:18:07）。 すべての出版社が適切で完全な引用データを提供するわけではないため、リストは不完全な場合があります。

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