무한히 많은 라운드의 고전적 통신을 통해 지원되는 로컬 작업을 통한 양자 네트워크의 변환

무한히 많은 라운드의 고전적 통신을 통해 지원되는 로컬 작업을 통한 양자 네트워크의 변환

코넬리아 스피1,2 그리고 트리스탄 크래프트1,3

1인스브루크 대학교 이론 물리학 연구소, Technikerstraße 21A, 6020 Innsbruck, Austria
2양자 광학 및 양자 정보 연구소 (IQOQI), 오스트리아 과학 아카데미, Boltzmanngasse 3, 1090 Vienna, Austria
3Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät, Universität Siegen, Walter-Flex-Straße 3, 57068 Siegen, 독일

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추상

최근의 발전으로 인해 이분 얽힌 상태를 생성하는 소스에 의해 얽힘이 분산되는 양자 네트워크의 첫 번째 프로토타입이 탄생했습니다. 이는 로컬 작업과 고전적 통신을 사용하여 이분 소스를 기반으로 하는 양자 네트워크에서 어떤 상태가 생성될 수 있는지에 대한 의문을 제기합니다. 이 연구에서는 최대로 얽힌 2큐비트 상태를 기반으로 하는 네트워크에서 유한 라운드의 로컬 작업 및 클래식 통신(LOCC)에서 상태 변환을 연구합니다. 먼저 임의의 네트워크 구조에 대한 대칭성을 도출합니다. 이에 따라 어떤 변환이 가능한지 결정됩니다. 그런 다음 동일한 얽힘 클래스 내의 모든 상태에 도달할 수 있음을 이미 보여준 트리 그래프와는 달리, 네트워크에 사이클이 포함된 경우 확률론적으로 도달할 수 있지만 결정론적으로 도달할 수 없는 상태가 있음을 보여줍니다. 또한, 우리는 사이클로 구성된 네트워크에서 도달할 수 없는 상태를 결정하는 체계적인 방법을 제공합니다. 또한, 우리는 각 당사자가 한 번만 측정하고 프로토콜의 각 단계가 결정론적 변환을 가져오는 프로토콜을 사용하여 사이클 네트워크에서 도달할 수 있는 상태의 완전한 특성화를 제공합니다. 마지막으로, 우리는 이러한 간단한 프로토콜로는 도달할 수 없는 예를 제시하며, 우리가 아는 한 세 번의 고전적 통신이 필요한 완전히 얽힌 상태 간의 LOCC 변환의 첫 번째 예를 구성합니다.

► BibTeX 데이터

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인용

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[2] Patricia Contreras-Tejada, Carlos Palazuelos 및 Julio I. de Vicente, "시끄러운 양자 네트워크에서 실제 다중 부분 얽힘의 점근적 생존은 토폴로지에 따라 다릅니다.", 물리적 검토 서한 128 22, 220501 (2022).

[3] Nicky Kai Hong Li, Cornelia Spee, Martin Hebenstreit, Julio I. de Vicente, Barbara Kraus, "사소하지 않은 지역 얽힘 변환을 통해 다자간 국가의 가족 식별", 퀀텀 8, 1270 (2024).

[4] Owidiusz Makuta, Laurens T. Ligthart 및 Remigiusz Augusiak, "이분 소스가 있고 고전적인 통신이 없는 양자 네트워크에서는 그래프 상태를 준비할 수 없습니다.", npj Quantum 정보 9, 117 (2023).

[5] Simon Morelli, David Sauerwein, Michalis Skotiniotis 및 Nicolai Friis, "시끄러운 양자 네트워크에서 계측 지원 얽힘 분포", 퀀텀 6, 722 (2022).

위의 인용은 SAO / NASA ADS (마지막으로 성공적으로 업데이트 됨 2024-03-15 03:31:06). 모든 출판사가 적절하고 완전한 인용 데이터를 제공하지는 않기 때문에 목록이 불완전 할 수 있습니다.

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