مسلسل متغیر کوانٹم ایریزر چینلز کے ساتھ معلومات کی ترسیل

مسلسل متغیر کوانٹم ایریزر چینلز کے ساتھ معلومات کی ترسیل

مسلسل متغیر کوانٹم ایریزر چینلز پلیٹو بلاکچین ڈیٹا انٹیلی جنس کے ساتھ معلومات کی ترسیل۔ عمودی تلاش۔ عی

چانگچن ژونگ، چانگہون اوہ، اور لیانگ جیانگ

پرٹزکر سکول آف مالیکیولر انجینئرنگ، شکاگو یونیورسٹی، شکاگو، IL 60637، USA

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

خلاصہ

کوانٹم کی صلاحیت، دیے گئے کوانٹم چینل کے لیے میرٹ کے کلیدی اعداد و شمار کے طور پر، کوانٹم معلومات کی ترسیل میں چینل کی صلاحیت کو اوپری حد تک پہنچاتی ہے۔ کوانٹم کمیونیکیشن تھیوری میں مختلف قسم کے چینلز کی نشاندہی کرنا، متعلقہ کوانٹم صلاحیت کا اندازہ لگانا، اور صلاحیت کے قریب پہنچنے والی کوڈنگ اسکیم کو تلاش کرنا اہم کام ہیں۔ مجرد متغیر میں کوانٹم چینل پر مختلف ایرر ماڈلز کی بنیاد پر بہت زیادہ بحث کی گئی ہے، جبکہ مسلسل متغیر چینل میں ایرر ماڈل کا لامحدود جہتی مسئلہ کی وجہ سے کم مطالعہ کیا گیا ہے۔ اس مقالے میں، ہم ایک عمومی مسلسل متغیر کوانٹم ایریزر چینل کی تحقیقات کرتے ہیں۔ مسلسل متغیر نظام کے ایک مؤثر ذیلی جگہ کی وضاحت کرتے ہوئے، ہم ایک مسلسل متغیر بے ترتیب کوڈنگ ماڈل تلاش کرتے ہیں۔ اس کے بعد ہم ڈیکوپلنگ تھیوری کے فریم ورک میں مسلسل متغیر مٹانے والے چینل کی کوانٹم صلاحیت حاصل کرتے ہیں۔ اس مقالے میں بحث مسلسل متغیر ترتیب میں کوانٹم ایریزر چینل کے خلا کو پُر کرتی ہے اور مسلسل متغیر کوانٹم چینلز کی دیگر اقسام کی تفہیم پر روشنی ڈالتی ہے۔

► BibTeX ڈیٹا

► حوالہ جات

ہے [1] M. Hayashi, S. Ishizaka, A. Kawachi, G. Kimura, and T. Ogawa, Introduction to quantum Information Science (Springer, 2014).
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-662-43502-1

ہے [2] جے واٹرس، کوانٹم انفارمیشن کا نظریہ (کیمبرج یونیورسٹی پریس، 2018)۔
https://​doi.org/​10.1017/​9781316848142

ہے [3] L. Gyongyosi، S. Imre، اور HV Nguyen، کوانٹم چینل کی صلاحیتوں پر ایک سروے، IEEE کمیونیکیشن سروے اور سبق 20، 1149 (2018)۔
https://​/​doi.org/​10.1109/​COMST.2017.2786748

ہے [4] سی ایچ بینیٹ اور پی ڈبلیو شور، کوانٹم انفارمیشن تھیوری، آئی ای ای ای ٹرانزیکشنز آن انفارمیشن تھیوری 44، 2724 (1998)۔
https://​doi.org/​10.1109/​18.720553

ہے [5] P. Busch, P. Lahti, J.-P. Pellonpää، اور K. Ylinen، کوانٹم پیمائش، والیوم۔ 23 (اسپرنگر، 2016)۔
https:/​/​doi.org/​10.1007/​978-3-319-43389-9

ہے [6] AS ہولیوو، کوانٹم چینل کی صلاحیت عام سگنل کی حالتوں کے ساتھ، آئی ای ای ای ٹرانزیکشنز آن انفارمیشن تھیوری 44، 269 (1998)۔
https://​doi.org/​10.1109/​18.651037

ہے [7] ایچ برنم، ایم اے نیلسن، اور بی شوماکر، شور والے کوانٹم چینل کے ذریعے معلومات کی ترسیل، فز۔ Rev. A 57, 4153 (1998)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.57.4153

ہے [8] ایس لائیڈ، شور کوانٹم چینل کی صلاحیت، فز۔ Rev. A 55، 1613 (1997)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.55.1613

ہے [9] J. Eisert اور MM وولف، Gaussian quantum channels, arXiv preprint quant-ph/​0505151 (2005)۔
https://​/​doi.org/​10.48550/​arXiv.quant-ph/​0505151
arXiv:quant-ph/0505151

ہے [10] I. Devetak اور PW Shor، کلاسیکی اور کوانٹم معلومات کی بیک وقت ترسیل کے لیے ایک کوانٹم چینل کی صلاحیت، ریاضیاتی طبیعیات میں کمیونیکیشنز 256, 287 (2005)۔
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00220-005-1317-6

ہے [11] AS Holevo، کوانٹم سسٹمز، چینلز، معلومات، کوانٹم سسٹمز میں، چینلز، معلومات (de Gruyter، 2019)۔
https://​doi.org/​10.1515/​9783110273403

ہے [12] M. Rosati، A. Mari، اور V. Giovannetti، تھرمل اٹینیوٹرز کی کوانٹم صلاحیت کے لیے تنگ حدود، نیچر کمیونیکیشنز 9، 1 (2018)۔
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41467-018-06848-0

ہے [13] K. شرما، MM Wilde، S. Adhikari، اور M. Takeoka، Bounding the Energy-constricted quantum and private capacities of stage-insensitive bosonic gaussian channels, New Journal of Physics 20, 063025 (2018)۔
https://​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​aac11a

ہے [14] K. Jeong، Y. Lim، J. Kim، اور S. Lee، AIP کانفرنس پروسیڈنگز میں، جنرل اٹینیویٹر اور یمپلیفائر کے لیے کوانٹم کی صلاحیت پر نئے اوپری حدود، جلد۔ 2241 (AIP Publishing LLC، 2020) p. 020017۔
https://​doi.org/​10.1063/​5.0011402

ہے [15] ایم گراسل، ٹی بیتھ، اور ٹی پیلیزاری، کوانٹم ایریزور چینل کے کوڈز، فز۔ Rev. A 56, 33 (1997)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.56.33

ہے [16] CH Bennett, DP DiVincenzo, and JA Smolin, Capacities of Quantum erasure channels, Phys. Rev. Lett. 78، 3217 (1997)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.78.3217

ہے [17] SL Braunstein اور P. Van Lock، مسلسل متغیرات کے ساتھ کوانٹم معلومات، جدید طبیعیات کے جائزے 77، 513 (2005)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.77.513

ہے [18] C. Weedbrook, S. Pirandola, R. García-Patrón, NJ Cerf, TC Ralph, JH Shapiro, and S. Lloyd, Gaussian quantum information, Reviews of Modern Physics 84, 621 (2012)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​RevModPhys.84.621

ہے [19] D. Gottesman, A. Kitaev, and J. Preskill, qubit encoding in an oscillator, Physical Review A 64, 012310 (2001)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.64.012310

ہے [20] W.-L. Ma, S. Puri, RJ Schoelkopf, MH Devoret, S. Girvin, and L. Jiang، کوانٹم کنٹرول آف بوسونک موڈز مع سپر کنڈکٹنگ سرکٹس، سائنس بلیٹن 66، 1789 (2021)۔
https://​/​doi.org/​10.1016/​j.scib.2021.05.024

ہے [21] J. Niset، UL Andersen، اور NJ Cerf، مسلسل متغیرات کے لیے تجرباتی طور پر قابل عمل کوانٹم صاف کرنے والا کوڈ، Phys. Rev. Lett. 101، 130503 (2008)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.101.130503

ہے [22] جے ایس سدھو، ایس کے جوشی، ایم گنڈوگن، ٹی بروگھم، ڈی لونڈس، ایل مازاریلا، ایم کرٹزک، ایس موہاپاترا، ڈی ڈیکل، جی ویلون، وغیرہ، خلائی کوانٹم کمیونیکیشنز میں پیشرفت، آئی ای ٹی کوانٹم مواصلت 2، 182 (2021)۔
https://​/​doi.org/​10.1049/​qtc2.12015

ہے [23] R. Klesse، تخمینی کوانٹم غلطی کی اصلاح، بے ترتیب کوڈز، اور کوانٹم چینل کی صلاحیت، طبیعیات۔ Rev. A 75, 062315 (2007)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.75.062315

ہے [24] P. Hayden, M. Horodecki, A. Winter, and J. Yard, A decoupling approach to the quantum capacity, Open Systems & Information Dynamics 15, 7 (2008)۔
https://​/​doi.org/​10.1142/​S1230161208000043

ہے [25] P. Hayden اور J. Preskill، بلیک ہولز بطور آئینہ: کوانٹم انفارمیشن ان رینڈم سب سسٹمز، جرنل آف ہائی انرجی فزکس 2007، 120 (2007)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1126-6708/​2007/​09/​120

ہے [26] Q. Zhuang, T. Schuster, B. Yoshida, and NY Yao, Scrambling and complexity in the stage space, Phys. Rev. A 99, 062334 (2019)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.99.062334

ہے [27] M. Fukuda اور R. Koenig، Typical entanglement for gaussian states، Journal of Mathematical Physics 60, 112203 (2019)۔
https://​doi.org/​10.1063/​1.5119950

ہے [28] کسی بھی محدود جہت کے ساتھ مجرد متغیر کی ڈیکپلنگ کے حسابات کے مختصر جائزے کے لیے ضمیمہ دیکھیں۔

ہے [29] وی پالسن، مکمل طور پر پابند نقشے اور آپریٹر الجبرا، 78 (کیمبرج یونیورسٹی پریس، 2002)۔
https://​doi.org/​10.1017/​CBO9780511546631

ہے [30] بی شوماکر اور ایم اے نیلسن، کوانٹم ڈیٹا پروسیسنگ اور غلطی کی اصلاح، طبیعیات۔ Rev. A 54, 2629 (1996).
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.54.2629

ہے [31] B. شوماکر اور MD Westmoreland، تخمینی کوانٹم غلطی کی اصلاح، کوانٹم انفارمیشن پروسیسنگ 1، 5 (2002)۔
https://​doi.org/​10.1023/​A:1019653202562

ہے [32] F. Dupuis، کوانٹم انفارمیشن تھیوری کے لیے دی ڈوپلنگ اپروچ، arXiv preprint arXiv:1004.1641 (2010)۔
https://​doi.org/​10.48550/​arXiv.1004.1641
آر ایکس سی: 1004.1641

ہے [33] M. Horodecki, J. Oppenheim, and A. Winter, Quantum State merging and Negative Information, Communications in Mathematical Physics 269, 107 (2007)۔
https://​/​doi.org/​10.1007/​s00220-006-0118-x

ہے [34] S. Choi, Y. Bao, X.-L. Qi، اور E. Altman، سکیمبلنگ ڈائنامکس میں کوانٹم ایرر تصحیح اور پیمائش کی حوصلہ افزائی فیز ٹرانزیشن، فز۔ Rev. Lett. 125، 030505 (2020)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.125.030505

ہے [35] B. Zhang اور Q. Zhuang، مسلسل متغیر رینڈم کوانٹم نیٹ ورکس میں الجھن کی تشکیل، npj کوانٹم انفارمیشن 7، 1 (2021)۔
https://​doi.org/​10.1038/​s41534-021-00370-w

ہے [36] وحدانی ڈیزائن وحدانی گروپ کا ایک ذیلی سیٹ ہوتا ہے جہاں مخصوص کثیر الاضلاع کے نمونے کی اوسط سیٹ کے مقابلے میں پورے وحدانی گروپ سے ملتی ہے۔

ہے [37] سی ای شینن، ایک ریاضیاتی تھیوری آف کمیونیکیشن، دی بیل سسٹم ٹیکنیکل جرنل 27، 379 (1948)۔
https://​/​doi.org/​10.1002/​j.1538-7305.1948.tb01338.x

ہے [38] ایم ایم وائلڈ، کوانٹم انفارمیشن تھیوری (کیمبرج یونیورسٹی پریس، 2013)۔
https://​doi.org/​10.1017/​9781316809976

ہے [39] B. کولنز اور P. Śniady، وحدانی، آرتھوگونل اور سمپلیکٹک گروپ پر ہار کی پیمائش کے حوالے سے انضمام، ریاضی کی طبیعیات میں مواصلات 264، 773 (2006)۔
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00220-006-1554-3

ہے [40] VV Albert, K. Noh, K. Duivenvoorden, DJ Young, RT Brierley, P. Reinhold, C. Vuillot, L. Li, C. Shen, SM Girvin, BM Terhal, and L. Jiang, کارکردگی اور سنگل کی ساخت موڈ بوسونک کوڈز، طبیعیات۔ Rev. A 97, 032346 (2018)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.97.032346

ہے [41] K. Brádler اور C. Adami، بلیک ہولز بطور بوسونک گاوسی چینلز، فز۔ Rev. D 92, 025030 (2015)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevD.92.025030

کی طرف سے حوالہ دیا گیا

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ کوانٹم جرنل