1NEST, Scuola Normale Superiore og Istituto Nanoscienze-CNR, I-56126 Pisa, Italia
2Elektro- og datateknikk, University of Illinois Urbana-Champaign, Urbana, Illinois, 61801, USA
Finn dette papiret interessant eller vil diskutere? Scite eller legg igjen en kommentar på SciRate.
Abstrakt
Vi introduserer et nytt sett med kvantekanaler: resonant multilevel amplitude demping (ReMAD) kanaler. Blant andre tilfeller kan de beskrive energispredningseffekter i atomsystemer på flere nivåer indusert av samspillet med et bosonisk miljø med null temperatur. I motsetning til den allerede kjente klassen av multilevel amplitude demping (MAD)-kanaler, tillater denne nye klassen av kart tilstedeværelsen av et miljø som ikke er i stand til å diskriminere overganger med identiske energigap. Etter å ha karakterisert algebraen til komposisjonsreglene deres, ved å analysere qutrit-saken, viser vi at dette nye settet med kanaler kan vise nedbrytbarhet og antinedbrytbarhet i store områder av det tillatte parameterrommet. Der beregner vi deres kvantekapasitet og private klassiske kapasitet. Vi viser at disse kapasitetene kan beregnes nøyaktig også i områder av parameterrommet der kanalene ikke er nedbrytbare eller antinedbrytbare.
► BibTeX-data
► Referanser
[1] D. Cozzolino, B. Da Lio, D. Bacco og LK Oxenløwe, Advanced Quantum Technologies 2, 1900038 (2019), URL https: / / doi.org/ 10.1002 / qute.201900038.
https: / / doi.org/ 10.1002 / qute.201900038
[2] Y. Wang, Z. Hu, BC Sanders og S. Kais, Frontiers in Physics 8, 479 (2020), ISSN 2296-424X, URL https:///doi.org/10.3389/fphy.2020.589504.
https: / / doi.org/ 10.3389 / fphy.2020.589504
[3] A. Hill, Beyond qubits: Unlocking the third state in quantum processors (2021), URL https:///medium.com/rigetti/beyond-qubits-unlocking-the-third-state-in-quantum-processors -12d2f84133c4.
https:///medium.com/rigetti/beyond-qubits-unlocking-the-third-state-in-quantum-processors-12d2f84133c4
[4] M. Fanizza, F. Kianvash og V. Giovannetti, Phys. Rev. Lett. 125, 020503 (2020), URL https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.125.020503.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.125.020503
[5] F. Kianvash, M. Fanizza og V. Giovannetti, Quantum 6, 647 (2022), ISSN 2521-327X, URL https:///doi.org/10.22331/q-2022-02-09-647 .
https://doi.org/10.22331/q-2022-02-09-647
[6] I. Devetak og PW Shor, Communications in Mathematical Physics 256, 287 (2005), URL https:///doi.org/10.1007/s00220-005-1317-6.
https://doi.org/10.1007/s00220-005-1317-6
[7] A. D'Arrigo, G. Benenti og G. Falci, New Journal of Physics 9, 310 (2007), URL https: / / doi.org/ 10.1088 / 1367-2630 / 9/9 / 310.
https://doi.org/10.1088/1367-2630/9/9/310
[8] S. Chessa og V. Giovannetti, Communications Physics 4, 22 (2021a), ISSN 2399-3650, URL https:///doi.org/10.1038/s42005-021-00524-4.
https://doi.org/10.1038/s42005-021-00524-4
[9] S. Chessa og V. Giovannetti, Quantum 5, 504 (2021b), ISSN 2521-327X, URL https://doi.org/10.22331/q-2021-07-15-504.
https://doi.org/10.22331/q-2021-07-15-504
[10] F. Leditzky, D. Leung, V. Siddhu, G. Smith og J. Smolin, The platypus of the quantum channel zoo (2022), arXiv:2202.08380, URL https://doi.org/10.48550/ arXiv.2202.08380.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2202.08380
arxiv: 2202.08380
[11] TS Cubitt, MB Ruskai og G. Smith, Journal of Mathematical Physics 49, 102104 (2008), URL https://doi.org/10.1063/1.2953685.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.2953685
[12] S. Singh og N. Datta, npj Quantum Information 8, 50 (2022), ISSN 2056-6387, URL https:///doi.org/10.1038/s41534-022-00550-2.
https://doi.org/10.1038/s41534-022-00550-2
[13] AS Holevo, Quantum Systems, Channels, Information (De Gruyter, 2019), URL https: / / doi.org/ 10.1515 / 9783110642490.
https: / / doi.org/ 10.1515 / 9783110642490
[14] MM Wilde, Quantum Information Theory (Cambridge University Press, Cambridge, 2017), 2. utg., ISBN 9781107176164, URL https: / / doi.org/ 10.1017 / 9781316809976.
https: / / doi.org/ 10.1017 / 9781316809976
[15] J. Watrous, Theory of Quantum Information (Cambridge University Press, Cambridge, 2018), ISBN 9781107180567, URL https: / / doi.org/ 10.1017 / 9781316848142.
https: / / doi.org/ 10.1017 / 9781316848142
[16] M. Hayashi, Quantum information theory (Springer, 2017), 2. utgave, ISBN 9783662497234, URL https:///doi.org/10.1007/978-3-662-49725-8.
https://doi.org/10.1007/978-3-662-49725-8
[17] MA Nielsen og IL Chuang, Quantum Computation and Quantum Information: 10th Anniversary Edition (Cambridge University Press, Cambridge, 2010), ISBN 9781107002173, URL https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667.
https: / / doi.org/ 10.1017 / CBO9780511976667
[18] S. Imre og L. Gyongyosi, Advanced Quantum Communications: An Engineering Approach (Wiley-IEEE Press, 2012), 1. utgave, ISBN 1118002369, URL https:///doi.org/10.1002/9781118337462.
https: / / doi.org/ 10.1002 / 9781118337462
[19] AS Holevo og V. Giovannetti, Rapporter om fremgang i fysikk 75, 046001 (2012), URL https: / / doi.org/ 10.1088 / 0034-4885 / 75/4/046001.
https://doi.org/10.1088/0034-4885/75/4/046001
[20] L. Gyongyosi, S. Imre og HV Nguyen, IEEE Communications Surveys Tutorials 20, 1149 (2018), URL https: / / doi.org/ 10.1109 / COMST.2017.2786748.
https: / / doi.org/ 10.1109 / COMST.2017.2786748
[21] Y. Huang, New Journal of Physics 16, 033027 (2014), URL https://doi.org/10.1088/1367-2630/16/3/033027.
https://doi.org/10.1088/1367-2630/16/3/033027
[22] T. Cubitt, D. Elkouss, W. Matthews, M. Ozols, D. Pérez-García og S. Strelchuk, Nature Communications 6, 6739 (2015), ISSN 2041-1723, URL https://doi. org/10.1038/ncomms7739.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms7739
[23] D. Elkouss og D. Pérez-García, Nature Communications 9, 1149 (2018), ISSN 2041-1723, URL https://doi.org/10.1038/s41467-018-03428-0.
https://doi.org/10.1038/s41467-018-03428-0
[24] MB Hastings, Nature Physics 5, 255 (2009), ISSN 1745-2481, URL https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys1224.
https: / / doi.org/ 10.1038 / nphys1224
[25] G. Smith og J. Yard, Science 321, 1812 (2008), URL https://doi.org/10.1126/science.1162242.
https: / / doi.org/ 10.1126 / science.1162242
[26] K. Li, A. Winter, X. Zou og G. Guo, Phys. Rev. Lett. 103, 120501 (2009), URL https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.103.120501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.103.120501
[27] EY Zhu, Q. Zhuang, M.-H. Hsieh og PW Shor, IEEE Transactions on Information Theory 65, 3973 (2019), URL https:///doi.org/10.1109/TIT.2018.2889082.
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2018.2889082
[28] EY Zhu, Q. Zhuang og PW Shor, Phys. Rev. Lett. 119, 040503 (2017), URL https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.119.040503.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.040503
[29] F. Caruso og V. Giovannetti, Phys. Rev.A 74, 062307 (2006), URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.74.062307.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.74.062307
[30] G. Smith og JA Smolin, i 2008 IEEE Information Theory Workshop (2008), s. 368–372, URL https://doi.org/10.1109/ITW.2008.4578688.
https:///doi.org/10.1109/ITW.2008.4578688
[31] K. Brádler, N. Dutil, P. Hayden og A. Muhammad, Journal of Mathematical Physics 51, 072201 (2010), URL https://doi.org/10.1063/1.3449555.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 1.3449555
[32] S. Watanabe, Phys. Rev. A 85, 012326 (2012), URL https://doi.org/10.1103/PhysRevA.85.012326.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.85.012326
[33] L. Gyongyosi, IEEE Access 2, 333 (2014), URL https:///doi.org/10.1109/ACCESS.2014.2317652.
https: / / doi.org/ 10.1109 / ACCESS.2014.2317652
[34] D. Sutter, VB Scholz, A. Winter og R. Renner, IEEE Transactions on Information Theory 63, 7832 (2017), URL https://doi.org/10.1109/TIT.2017.2754268.
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2017.2754268
[35] S. Pirandola, R. Laurenza, C. Ottaviani og L. Banchi, Nature Communications 8, 15043 (2017), ISSN 2041-1723, URL https://doi.org/10.1038/ncomms15043.
https: / / doi.org/ 10.1038 / ncomms15043
[36] A. Anshu, i 2017 IEEE Information Theory Workshop (ITW) (2017), s. 214–218, URL https:///doi.org/10.1109/ITW.2017.8277947.
https:///doi.org/10.1109/ITW.2017.8277947
[37] F. Leditzky, D. Leung og G. Smith, Phys. Prest Lett. 120, 160503 (2018), URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.160503.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.120.160503
[38] M. Tomamichel, MM Wilde og A. Winter, IEEE Transactions on Information Theory 63, 715 (2017), URL https:///doi.org/10.1109/TIT.2016.2615847.
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2016.2615847
[39] MM Wilde, M. Tomamichel og M. Berta, IEEE Transactions on Information Theory 63, 1792 (2017), URL https:///doi.org/10.1109/TIT.2017.2648825.
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2017.2648825
[40] M. Christandl og A. Müller-Hermes, Communications in Mathematical Physics 353, 821 (2017), ISSN 1432-0916, URL https:///doi.org/10.1007/s00220-017-2885-y.
https: / / doi.org/ 10.1007 / s00220-017-2885-y
[41] X. Wang, K. Fang og R. Duan, IEEE Transactions on Information Theory 65, 2583 (2019), URL https://doi.org/10.1109/TIT.2018.2874031.
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2018.2874031
[42] C. Hirche, C. Rouzé og D. Stilck França, Quantum 6, 862 (2022), ISSN 2521-327X, URL https:///doi.org/10.22331/q-2022-11-28- 862.
https://doi.org/10.22331/q-2022-11-28-862
[43] K. Fang og H. Fawzi, Communications in Mathematical Physics 384, 1615 (2021), ISSN 1432-0916, URL https://doi.org/10.1007/s00220-021-04064-4.
https://doi.org/10.1007/s00220-021-04064-4
[44] C. Hirche og F. Leditzky, Bounding quantum capacities via partial orders and complementarity (2022), arXiv:2202.11688, URL https://doi.org/10.48550/arXiv.2202.11688.
https:///doi.org/10.48550/arXiv.2202.11688
arxiv: 2202.11688
[45] O. Fawzi, A. Shayeghi og H. Ta, i 2021 IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT) (2021), s. 272–277, URL https:///doi.org/10.1109/ISIT45174.2021.9517913 .XNUMX.
https: / / doi.org/ 10.1109 / ISIT45174.2021.9517913
[46] K. Hammerer, AS Sørensen, og ES Polzik, Rev. Mod. Phys. 82, 1041 (2010), URL https:///doi.org/10.1103/RevModPhys.82.1041.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.82.1041
[47] N. Sangouard, C. Simon, H. de Riedmatten og N. Gisin, Rev. Mod. Phys. 83, 33 (2011), URL https:///doi.org/10.1103/RevModPhys.83.33.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.83.33
[48] A. Reiserer og G. Rempe, Rev. Mod. Phys. 87, 1379 (2015), URL https://doi.org/10.1103/RevModPhys.87.1379.
https: / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.87.1379
[49] JN Damask, Polarization optics in telecommunications (Springer Series in Optical Sciences, 2005), 1. utgave, ISBN 978-0-387-26302-1, URL https:///doi.org/10.1007/b137386.
https: / / doi.org/ 10.1007 / b137386
[50] D. Gottesman, A. Kitaev og J. Preskill, Phys. Rev. A 64, 012310 (2001), URL https://doi.org/10.1103/PhysRevA.64.012310.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.64.012310
[51] SD Bartlett, H. de Guise og BC Sanders, Phys. Rev. A 65, 052316 (2002), URL https://doi.org/10.1103/PhysRevA.65.052316.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.65.052316
[52] BM Terhal, J. Conrad og C. Vuillot, Quantum Science and Technology 5, 043001 (2020), URL https:///doi.org/10.1088/2058-9565/ab98a5.
https://doi.org/10.1088/2058-9565/ab98a5
[53] W. Cai, Y. Ma, W. Wang, C.-L. Zou og L. Sun, Fundamental Research 1, 50 (2021), ISSN 2667-3258, URL https:///doi.org/10.1016/j.fmre.2020.12.006.
https:///doi.org/10.1016/j.fmre.2020.12.006
[54] S. Carretta, D. Zueco, A. Chiesa, Á. Gómez-León og F. Luis, Applied Physics Letters 118, 240501 (2021), URL https:///doi.org/10.1063/5.0053378.
https: / / doi.org/ 10.1063 / 5.0053378
[55] WF Stinespring, Proceedings of the American Mathematical Society 6, 211 (1955), URL https://doi.org/10.2307/2032342.
https: / / doi.org/ 10.2307 / 2032342
[56] K. Kraus, Annals of Physics 64, 311 (1971), ISSN 0003-4916, URL https: / / doi.org/ 10.1016 / 0003-4916 (71) 90108-4.
https://doi.org/10.1016/0003-4916(71)90108-4
[57] Y. Ouyang, Quantum Information and Computation 14, 917 (2014), URL https:///doi.org/10.26421/QIC14.11-12-2.
https: / / doi.org/ 10.26421 / QIC14.11-12-2
[58] O. Fawzi, A. Müller-Hermes og A. Shayeghi, i 13th Innovations in Theoretical Computer Science Conference (ITCS 2022), redigert av M. Braverman (Schloss Dagstuhl – Leibniz-Zentrum für Informatik, Dagstuhl, Tyskland, 2022), vol. 215 av Leibniz International Proceedings in Informatics (LIPIcs), s. 68:1–68:20, ISBN 978-3-95977-217-4, ISSN 1868-8969, URL https:///doi.org/10.4230 /LIPIcs.ITCS.2022.68.
https: / / doi.org/ 10.4230 / LIPIcs.ITCS.2022.68
[59] B. Schumacher og MA Nielsen, Phys. Rev. A 54, 2629 (1996), URL https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.54.2629.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.54.2629
[60] S. Lloyd, Phys. Rev. A 55, 1613 (1997), URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.55.1613.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.55.1613
[61] PW Shor, i forelesningsnotater, MSRI Workshop on Quantum Computation (Quantum Information and Cryptography) (2002), URL https:///www.msri.org/workshops/203/schedules/1181.
https: / / www.msri.org/ workshops / 203 / tidsplaner / 1181
[62] I. Devetak, IEEE Transactions on Information Theory 51, 44 (2005), URL https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2004.839515.
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2004.839515
[63] AS Holevo, Problemy Peredachi Informatsii 9, 3 (1973), URL http:///www.mathnet.ru/eng/ppi903.
http:///www.mathnet.ru/eng/ppi903
[64] N. Cai, A. Winter og RW Yeung, Problems of Information Transmission 40, 318 (2004), URL https:///doi.org/10.1007/s11122-005-0002-x.
https: / / doi.org/ 10.1007 / s11122-005-0002-x
[65] MM Wolf og D. Perez-Garcia, Physical Review A 75, 012303 (2007), URL https://doi.org/10.1103/PhysRevA.75.012303.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.75.012303
[66] G. Smith og JA Smolin, Physical review Letters 98, 030501 (2007), URL https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.98.030501.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.98.030501
[67] G. Smith, Physical Review A 78, 022306 (2008), URL https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.78.022306.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.78.022306
[68] J. Yard, P. Hayden og I. Devetak, IEEE Transactions on Information Theory 54, 3091 (2008), URL https://doi.org/10.1109/TIT.2008.924665.
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2008.924665
[69] CH Bennett, DP DiVincenzo og JA Smolin, Phys. Rev. Lett. 78, 3217 (1997), URL https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.78.3217.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.78.3217
[70] V. Giovannetti og R. Fazio, Phys. Rev.A 71, 032314 (2005), URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.71.032314.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.71.032314
[71] K. Brádler, Open Systems & Information Dynamics 22, 1550026 (2015), URL https:///doi.org/10.1142/S1230161215500262.
https: / / doi.org/ 10.1142 / S1230161215500262
[72] CH Bennett, G. Brassard, C. Crépeau, R. Jozsa, A. Peres og WK Wootters, Phys. Prest Lett. 70, 1895 (1993), URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.70.1895.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.70.1895
[73] CH Bennett og SJ Wiesner, Phys. Prest Lett. 69, 2881 (1992), URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.69.2881.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.69.2881
[74] CH Bennett, PW Shor, JA Smolin, og AV Thapliyal, Phys. Prest Lett. 83, 3081 (1999), URL https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.83.3081.
https: / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.83.3081
[75] C. Bennett, P. Shor, J. Smolin og A. Thapliyal, IEEE Transactions on Information Theory 48, 2637 (2002), URL https://doi.org/10.1109/TIT.2002.802612.
https: / / doi.org/ 10.1109 / TIT.2002.802612
Sitert av
Kunne ikke hente Crossref sitert av data under siste forsøk 2023-01-19 14:14:17: Kunne ikke hente siterte data for 10.22331 / q-2023-01-19-902 fra Crossref. Dette er normalt hvis DOI nylig ble registrert. På SAO / NASA ADS ingen data om sitering av verk ble funnet (siste forsøk 2023-01-19 14:14:18).
Denne artikkelen er utgitt i Quantum under Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0) tillatelse. Opphavsrett forblir hos de opprinnelige rettighetshaverne som forfatterne eller institusjonene deres.
- SEO-drevet innhold og PR-distribusjon. Bli forsterket i dag.
- Platoblokkkjede. Web3 Metaverse Intelligence. Kunnskap forsterket. Tilgang her.
- kilde: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-01-19-902/
- 1
- 10
- 11
- 1996
- 1999
- 2001
- 2011
- 2012
- 2014
- 2016
- 2017
- 2018
- 2019
- 2020
- 2021
- 2022
- 28
- 39
- 67
- 7
- 70
- 9
- 98
- a
- ABSTRACT
- adgang
- avansert
- tilknytning
- Etter
- tillater
- allerede
- amerikansk
- blant
- analyserer
- og
- Anniversary
- anvendt
- tilnærming
- forfatter
- forfattere
- Beyond
- Break
- cambridge
- kapasiteter
- Kapasitet
- saken
- Kanal
- kanaler
- klasse
- kommentere
- Commons
- kommunikasjon
- beregningen
- Beregn
- datamaskin
- Datateknikk
- informatikk
- Konferanse
- copyright
- kunne
- kryptografi
- dato
- beskrive
- diskutere
- under
- dynamikk
- ed
- utgave
- effekter
- energi
- Ingeniørarbeid
- Miljø
- nøyaktig
- viser
- funnet
- fra
- Frontiers
- fundamental
- Tyskland
- harvard
- holdere
- HTTPS
- identiske
- IEEE
- Illinois
- in
- informasjon
- innovasjoner
- institusjoner
- interaksjon
- interessant
- internasjonalt
- introdusere
- jan
- Javascript
- journal
- kjent
- Siste
- Permisjon
- Forelesninger
- Li
- Tillatelse
- Kart
- matematiske
- Måned
- Natur
- Ny
- Nguyen
- normal
- Merknader
- åpen
- optikk
- ordrer
- original
- Annen
- Papir
- parameter
- fysisk
- Fysikk
- plato
- Platon Data Intelligence
- PlatonData
- tilstedeværelse
- trykk
- privat
- problemer
- proceedings
- prosessorer
- Progress
- publisert
- utgiver
- Quantum
- kvanteinformasjon
- kvantesystemer
- qubits
- nylig
- referanser
- regioner
- registrert
- forblir
- Rapporter
- forskning
- anmeldelse
- regler
- Sanders
- Vitenskap
- Vitenskap og teknologi
- VITENSKAPER
- Serien
- sett
- shor
- Vis
- Simon
- Samfunnet
- Rom
- Tilstand
- slik
- Sol
- Survey /Inspeksjonsfartøy
- Symposium
- Systemer
- Technologies
- Teknologi
- telekommunikasjon
- De
- deres
- teoretiske
- Tredje
- Tittel
- til
- Transaksjoner
- overganger
- tutorials
- etter
- universitet
- opplåsing
- URL
- enorme
- av
- volum
- W
- Vinter
- Wolf
- virker
- verksted
- X
- år
- zephyrnet
- ZOO