الجھے ہوئے کیوبٹس کی نقل کرنے کے لیے کم سے کم مواصلاتی لاگت

افلاطون کے ذریعہ دوبارہ شائع کیا گیا۔

فالونگ: 0

مارٹن جے رینر^1,2 اور مارکو ٹولیو کوئنٹینو^3,2,1

¹یونیورسٹی آف ویانا، فیکلٹی آف فزکس، ویانا سینٹر فار کوانٹم سائنس اینڈ ٹیکنالوجی (VCQ)، Boltzmanngasse 5، 1090 ویانا، آسٹریا
²انسٹی ٹیوٹ فار کوانٹم آپٹکس اینڈ کوانٹم انفارمیشن (IQOQI)، آسٹرین اکیڈمی آف سائنسز، Boltzmanngasse 3، 1090 ویانا، آسٹریا
³Sorbonne Université, CNRS, LIP6, F-75005 پیرس، فرانس

اس کاغذ کو دلچسپ لگتا ہے یا اس پر بات کرنا چاہتے ہیں؟ SciRate پر تبصرہ کریں یا چھوڑیں۔.

خلاصہ

ہم الجھے ہوئے qubits کے ایک عام جوڑے، $|Psi_{AB}rangle=sqrt{p} |00rangle+sqrt{1-p} |11rangle$ (کے ساتھ $1/2leq p leq 1$)۔ ہم ایک کلاسیکل پروٹوکول بناتے ہیں جو تمام الجھے ہوئے کوئبٹ جوڑوں پر ایک کلاسیکی ٹریٹ کو بات چیت کرتے ہوئے مقامی تخمینے کی پیمائش کو بالکل نقل کرتا ہے۔ مزید برآں، جب $frac{2p(1-p)}{2p-1} log{left(frac{p}{1-p}دائیں)}+2(1-p)leq1$، تقریباً $0.835 leq p leq 1 $، ہم ایک کلاسیکی پروٹوکول پیش کرتے ہیں جس کے لیے صرف تھوڑی سی بات چیت کی ضرورت ہوتی ہے۔ مؤخر الذکر ماڈل یہاں تک کہ اوسط مواصلاتی لاگت کے ساتھ ایک بہترین کلاسیکی تخروپن کی اجازت دیتا ہے جو اس حد میں صفر تک پہنچ جاتا ہے جہاں الجھن کی ڈگری صفر ($p سے 1$) تک پہنچ جاتی ہے۔ اس سے یہ ثابت ہوتا ہے کہ کمزور الجھے ہوئے کوبٹ جوڑوں کی تقلید کے لیے مواصلاتی لاگت زیادہ سے زیادہ الجھے ہوئے کیوبٹ کے مقابلے میں سختی سے کم ہے۔

The minimal communication cost for simulating entangled qubits PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertical Search. Ai.

نمایاں تصویر: $textbf{a)}$ ایلس اور باب ایک الجھے ہوئے کوئبٹ جوڑے پر مقامی پروجیکٹیو پیمائش کرتے ہیں $textbf{b)}$ ایلس اور باب کلاسیکی وسائل کے ساتھ ان کوانٹم ارتباط کو دوبارہ پیش کرنا چاہتے ہیں۔

[سرایت مواد]

► BibTeX ڈیٹا

@article{Renner2023minimal, doi = {10.22331/q-2023-10-24-1149}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2023-10-24-1149}، عنوان = {کم سے کم entangled qubits کی نقل کرنے کے لیے مواصلاتی لاگت}، مصنف = {Renner، Martin J. and Quintino, Marco T{'{u}}lio}, journal = {{Quantum}}, issn = {2521-327X}, publisher = {{ Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften}}، جلد = {7}، صفحات = {1149}، مہینہ = اکتوبر، سال = {2023} }

► حوالہ جات

ہے [1] جے ایس بیل، آئن اسٹائن پوڈولسکی روزن پیراڈاکس پر، فزکس فزیک فزیکا 1، 195–200 (1964)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysicsPhysiqueFizika.1.195

ہے [2] اے کے ایکرٹ، کوانٹم کرپٹوگرافی بیل کے تھیوریم پر مبنی، فز۔ Rev. Lett. 67، 661–663 (1991)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.67.661

ہے [3] A. Acín, N. Brunner, N. Gisin, S. Massar, S. Pironio, and V. Scarani, Device-Independent Security of Quantum Cryptography against Collective Attacks, Phys. Rev. Lett. 98, 230501 (2007), arXiv:quant-ph/0702152 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.98.230501
arXiv:quant-ph/0702152

ہے [4] S. Pironio, A. Acín, S. Massar, AB de La Giroday, DN Matsukevich, P. Maunz, S. Olmschenk, D. Hayes, L. Luo, TA Manning, and C. Monroe, Bel's theorem کے ذریعے تصدیق شدہ بے ترتیب نمبر , Nature 464, 1021–1024 (2010), arXiv:0911.3427 [quant-ph]۔
https://doi.org/10.1038/nature09008
آر ایکس سی: 0911.3427

ہے [5] U. Vazirani اور T. Vidick، مکمل طور پر آلہ سے آزاد کوانٹم کلیدی تقسیم، طبیعیات۔ Rev. Lett. 113, 140501 (2014), arXiv:1210.1810 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.113.140501
آر ایکس سی: 1210.1810

ہے [6] I. Šupić اور J. Bowles، کوانٹم سسٹمز کی خود جانچ: ایک جائزہ، Quantum 4, 337 (2020), arXiv:1904.10042 [quant-ph]۔
https://doi.org/10.22331/q-2020-09-30-337
آر ایکس سی: 1904.10042

ہے [7] ٹی موڈلن، بیل کی عدم مساوات، معلومات کی ترسیل، اور پرزم ماڈلز، PSA: سائنس ایسوسی ایشن کے فلسفہ کی دو سالہ میٹنگ کی کارروائی 1992، 404–417 (1992)۔
https:///doi.org/10.1086/psaprocbienmeetp.1992.1.192771

ہے [8] G. Brassard, R. Cleve, and A. Tapp، کلاسیکی کمیونیکیشن کے ساتھ کوانٹم اینٹنگلمنٹ کے عین مطابق نقل کرنے کی لاگت، فز۔ Rev. Lett. 83، 1874–1877 (1999)، arXiv:quant-ph/9901035 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.83.1874
arXiv:quant-ph/9901035

ہے [9] ایم اسٹینر، غیر مقامی معلومات کی منتقلی کی مقدار کو درست کرنے کی طرف: محدود بٹ نان لوکلٹی، فزکس لیٹرز A 270, 239–244 (2000), arXiv:quant-ph/9902014 [quant-ph]۔
https://doi.org/10.1016/S0375-9601(00)00315-7
arXiv:quant-ph/9902014

ہے [10] NJ Cerf, N. Gisin, and S. Massar, Classical Teleportation of a Quantum Bit, Phys. Rev. Lett. 84, 2521–2524 (2000), arXiv:quant-ph/9906105 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.84.2521
arXiv:quant-ph/9906105

ہے [11] اے کے پتی، کم از کم کلاسیکی بٹ فار ریموٹ تیاری اور کوئبٹ کی پیمائش، فز۔ Rev. A 63, 014302 (2000), arXiv:quant-ph/9907022 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.63.014302
arXiv:quant-ph/9907022

ہے [12] S. Massar، D. Bacon، NJ Cerf، اور R. Cleve، مقامی پوشیدہ متغیرات کے بغیر کوانٹم entanglement کا کلاسیکی تخروپن، Phys. Rev. A 63, 052305 (2001), arXiv:quant-ph/0009088 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.63.052305
arXiv:quant-ph/0009088

ہے [13] بی ایف ٹونر اور ڈی بیکن، بیل کوریلیشنز کی کمیونیکیشن لاگت، فز۔ Rev. Lett. 91, 187904 (2003), arXiv:quant-ph/0304076 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.91.187904
arXiv:quant-ph/0304076

ہے [14] D. بیکن اور BF ٹونر، بیل کی عدم مساوات معاون مواصلات کے ساتھ، طبیعیات۔ Rev. Lett. 90, 157904 (2003), arXiv:quant-ph/0208057 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.90.157904
arXiv:quant-ph/0208057

ہے [15] J. Degorre, S. Laplante, and J. Roland, simulating quantum correlations as a distributed sampling problem, Phys. Rev. A 72, 062314 (2005), arXiv:quant-ph/0507120 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.72.062314
arXiv:quant-ph/0507120

ہے [16] J. Degorre، S. Laplante، اور J. Roland، کسی بھی دو طرفہ کوانٹم حالت پر ٹریس لیس بائنری آبزرویبلز کا کلاسیکی تخروپن، فز۔ Rev. A 75, 012309 (2007), arXiv:quant-ph/0608064 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.75.012309
arXiv:quant-ph/0608064

ہے [17] O. Regev اور B. Toner، simulating quantum correlations with finite communication، SIAM Journal on Computing 39, 1562–1580 (2010), arXiv:0708.0827 [quant-ph]۔
https://doi.org/10.1137/080723909
آر ایکس سی: 0708.0827

ہے [18] C. Branciard اور N. Gisin، Bounded Communication Simulation Protocol، Phys کے ذریعے گرینبرجر-ہورن-زیلنگر کوانٹم ارتباط کی غیر مقامیت کی مقدار کو درست کرنا۔ Rev. Lett. 107, 020401 (2011), arXiv:1102.0330 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.107.020401
آر ایکس سی: 1102.0330

ہے [19] C. Branciard, N. Brunner, H. Buhrman, R. Cleve, N. Gisin, S. Portmann, D. Rosset, and M. Szegedy, Classical Simulation of Entanglement Swapping with Bounded Communication, Phys. Rev. Lett. 109, 100401 (2012), arXiv:1203.0445 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.109.100401
آر ایکس سی: 1203.0445

ہے [20] K. میکسویل اور ای چتامبر، بیل کی عدم مساوات کے ساتھ مواصلاتی مدد، طبیعیات۔ Rev. A 89, 042108 (2014), arXiv:1405.3211 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.89.042108
آر ایکس سی: 1405.3211

ہے [21] G. Brassard, L. Devroye, and C. Gravel, Exact classical simulation of the quantum-mechanical ghz distribution, IEEE Transactions on Information Theory 62, 876–890 (2016), arXiv:1303.5942 [cs.IT]۔
https:///doi.org/10.1109/TIT.2015.2504525
آر ایکس سی: 1303.5942

ہے [22] G. Brassard, L. Devroye, and C. Gravel, Remote Sampling with Applications to General Entanglement Simulation, Entropy 21, 92 (2019), arXiv:1807.06649 [quant-ph]۔
https://doi.org/10.3390/e21010092
آر ایکس سی: 1807.06649

ہے [23] E. Zambrini Cruzeiro and N. Gisin, Bell Inequalities with One Bit of Communication, Entropy 21, 171 (2019), arXiv:1812.05107 [quant-ph]۔
https://doi.org/10.3390/e21020171
آر ایکس سی: 1812.05107

ہے [24] MJ Renner، A. Tavakoli، اور MT Quintino، کیوبیٹ منتقل کرنے کی کلاسیکی لاگت، طبیعیات۔ Rev. Lett. 130, 120801 (2023), arXiv:2207.02244 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.130.120801
آر ایکس سی: 2207.02244

ہے [25] N. Brunner، N. Gisin، اور V. Scarani، Entanglement and non-locality مختلف وسائل ہیں، New Journal of Physics 7, 88 (2005), arXiv:quant-ph/0412109 [quant-ph]۔
https://doi.org/10.1088/1367-2630/7/1/088
arXiv:quant-ph/0412109

ہے [26] NJ Cerf, N. Gisin, S. Massar, and S. Popescu, Simulating Maximal Quantum Entanglement without Communication, Phys. Rev. Lett. 94, 220403 (2005), arXiv:quant-ph/0410027 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.94.220403
arXiv:quant-ph/0410027

ہے [27] پی ایچ ایبر ہارڈ، پس منظر کی سطح اور کاؤنٹر افادیت کی ضرورت ہے ایک خامی سے پاک آئن سٹائن-پوڈولسکی-روزن تجربہ، فز۔ Rev. A 47, R747–R750 (1993)۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.47.R747

ہے [28] A. Cabello اور J.-Å. لارسن، کھوکھلی سے پاک ایٹم فوٹون بیل کے تجربے کے لیے کم از کم پتہ لگانے کی کارکردگی، طبیعیات۔ Rev. Lett. 98, 220402 (2007), arXiv:quant-ph/0701191 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.98.220402
arXiv:quant-ph/0701191

ہے [29] N. Brunner، N. Gisin، V. Scarani، اور C. Simon، Detection loophole in Asymmetric Bell Experiments, Phys. Rev. Lett. 98, 220403 (2007), arXiv:quant-ph/0702130 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.98.220403
arXiv:quant-ph/0702130

ہے [30] M. Araújo, MT Quintino, D. Cavalcanti, MF Santos, A. Cabello, and MT Cunha, صوابدیدی طور پر کم فوٹو ڈیٹیکشن کارکردگی اور homodyne پیمائش کے ساتھ بیل کی عدم مساوات کے ٹیسٹ, Phys. Rev. A 86, 030101 (2012), arXiv:1112.1719 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.86.030101
آر ایکس سی: 1112.1719

ہے [31] ایس کوچن اور ای پی سپیکر، کوانٹم میکانکس میں چھپے ہوئے متغیرات کا مسئلہ، جرنل آف میتھمیٹکس اینڈ میکینکس 17، 59–87 (1967)۔
http:///www.jstor.org/stable/24902153

ہے [32] N. Gisin اور B. Gisin، کوانٹم ارتباط کا ایک مقامی پوشیدہ متغیر ماڈل جو پتہ لگانے کی خامی کا استحصال کرتا ہے، طبیعیات کے خطوط A 260, 323–327 (1999), arXiv:quant-ph/9905018 [quant-ph]۔
https://doi.org/10.1016/S0375-9601(99)00519-8
arXiv:quant-ph/9905018

ہے [33] N. Gisin، بیل کی عدم مساوات تمام غیر پروڈکٹ ریاستوں کے لیے ہے، فزکس لیٹرز A 154، 201–202 (1991)۔
https://doi.org/10.1016/0375-9601(91)90805-I

ہے [34] AC Elitzur, S. Popescu, and D. Rohrlich, Quantum nonlocality for each pair in an ensemble, Physics Letters A 162, 25–28 (1992)۔
https://doi.org/10.1016/0375-9601(92)90952-I

ہے [35] J. Barrett, A. Kent, and S. Pironio, Maximally Nonlocal and Monogamous Quantum Correlations, Phys. Rev. Lett. 97, 170409 (2006), arXiv:quant-ph/0605182 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevLett.97.170409
arXiv:quant-ph/0605182

ہے [36] S. Portmann, C. Branciard, and N. Gisin, تمام خالص دو کوبٹ ریاستوں کا مقامی مواد، Phys. Rev. A 86, 012104 (2012), arXiv:1204.2982 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.86.012104
آر ایکس سی: 1204.2982

ہے [37] P. Sidajaya, A. Dewen Lim, B. Yu, and V. Scarani, Neural Network Approach to the Simulation of Entangled states with One Bit of Communication, arXiv e-prints (2023), arXiv:2305.19935 [quant-ph]۔
آر ایکس سی: 2305.19935

ہے [38] N. Gisin اور F. Fröwis، کوانٹم فاؤنڈیشنز سے لے کر ایپلی کیشنز اور بیک تک، رائل سوسائٹی آف لندن سیریز A 376، 20170326 (2018) کے فلسفیانہ لین دین، arXiv:1802.00736 [quant-ph]۔
https://doi.org/10.1098/rsta.2017.0326
آر ایکس سی: 1802.00736

ہے [39] جی براسارڈ، کوانٹم کمیونیکیشن پیچیدگی، فزکس کی بنیادیں 33، 1593–1616 (2003)۔
https://doi.org/10.1023/A:1026009100467

ہے [40] N. Brunner, D. Cavalcanti, S. Pironio, V. Scarani, and S. Wehner, Bell nonlocality, Reviews of Modern Physics 86, 419–478 (2014), arXiv:1303.2849 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/revmodphys.86.419
آر ایکس سی: 1303.2849

ہے [41] V. اسکارانی، دو طرفہ کوئبٹ اور کوئٹریٹ ارتباط کا مقامی اور غیر مقامی مواد، طبیعیات۔ Rev. A 77, 042112 (2008), arXiv:0712.2307 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.77.042112
آر ایکس سی: 0712.2307

ہے [42] C. Branciard, N. Gisin, and V. Scarani, bipartite qubit correlations کا مقامی مواد، Phys. Rev. A 81, 022103 (2010), arXiv:0909.3839 [quant-ph]۔
https:///doi.org/10.1103/PhysRevA.81.022103
آر ایکس سی: 0909.3839

کی طرف سے حوالہ دیا گیا

[1] ارمین تاواکولی، "انٹیگلڈ کوئبٹس کی کلاسیکی قیمت کا ٹیگ"، کوانٹم ویوز 7, 76 (2023).

[2] István Marton, Erika Bene, Péter Diviánszky, اور Tamás Vértesi، "کوانٹم سیوڈو ٹیلی پیتھی کے ساتھ اور اس کے بغیر بات چیت کا تھوڑا سا پیٹنا"، آر ایکس سی: 2308.10771, (2023).

[3] پیٹر سیڈاجایا، الوسیئس ڈیوین لم، بائیچو یو، اور ویلریو سکارانی، "ایک بٹ آف کمیونیکیشن کے ساتھ الجھی ہوئی ریاستوں کے تخروپن کے لیے نیورل نیٹ ورک اپروچ"، آر ایکس سی: 2305.19935, (2023).

مذکورہ بالا اقتباسات سے ہیں۔ Crossref کی طرف سے پیش خدمت (آخری بار کامیابی کے ساتھ 2023-10-28 02:31:07) اور SAO/NASA ADS (آخری بار کامیابی کے ساتھ 2023-10-28 02:31:08)۔ فہرست نامکمل ہو سکتی ہے کیونکہ تمام ناشرین مناسب اور مکمل حوالہ ڈیٹا فراہم نہیں کرتے ہیں۔

یہ مقالہ کوانٹم میں کے تحت شائع کیا گیا ہے۔ Creative Commons انتساب 4.0 انٹرنیشنل (CC BY 4.0) لائسنس کاپی رائٹ اصل کاپی رائٹ ہولڈرز جیسے مصنفین یا ان کے اداروں کے پاس رہتا ہے۔

SEO سے چلنے والا مواد اور PR کی تقسیم۔ آج ہی بڑھا دیں۔
پلیٹو ڈیٹا ڈاٹ نیٹ ورک ورٹیکل جنریٹو اے آئی۔ اپنے آپ کو بااختیار بنائیں۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
پلیٹوآئ اسٹریم۔ ویب 3 انٹیلی جنس۔ علم میں اضافہ۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
پلیٹو ای ایس جی۔ کاربن، کلین ٹیک، توانائی ، ماحولیات، شمسی، ویسٹ مینجمنٹ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
پلیٹو ہیلتھ۔ بائیوٹیک اینڈ کلینیکل ٹرائلز انٹیلی جنس۔ یہاں تک رسائی حاصل کریں۔
ماخذ: https://quantum-journal.org/papers/q-2023-10-24-1149/

ٹائم اسٹیمپ: اکتوبر 24، 2023

ٹائم اسٹیمپ: اپریل 30، 2024

الجھے ہوئے کوبٹس کی تقلید کے لیے کم سے کم مواصلاتی لاگت

افلاطون کے ذریعہ دوبارہ شائع کیا گیا۔

خلاصہ

► BibTeX ڈیٹا

► حوالہ جات

کی طرف سے حوالہ دیا گیا

سے زیادہ کوانٹم جرنل

LIMDD: کوانٹم کمپیوٹنگ کے تخروپن کے لیے فیصلہ کن خاکہ بشمول اسٹیبلائزر اسٹیٹس

الگورتھمک گنتی کے ذریعے بہترین فرمیون-کوبٹ میپنگ دریافت کرنا

(وفاداری) کوانٹم اسٹیٹ ٹوموگرافی کے لیے ایک بہتر نمونہ کی پیچیدگی لوئر باؤنڈ

ایڈیٹرز 2024 کے لیے کال کریں۔

PyTheus کے ساتھ 100 متنوع کوانٹم تجربات کی ڈیجیٹل دریافت

اجتماعی اسپن کے نظام میں پیمائش کی حوصلہ افزائی کثیر الجہتی-الجھانے والی حکومتیں۔

متغیر کوانٹم الگورتھم میں اسٹاکسٹک آپٹیمائزرز کے لیے لیٹنسی پر غور کرنا

کیر پیرامیٹرک آسکیلیٹر کے لیے فلوکیٹ تھیوری کے مقابلے میں موثر

تغیر پذیر کوانٹم کوڈز کا ایک خاندان

ہمارے متعلق

عمودی تلاش اور Ai

پلیٹ فارم

مربوط رہو

اکاؤنٹ