بعد از منتخب کوانٹم ریاستوں کی ٹیلی پورٹیشن

بعد از منتخب کوانٹم ریاستوں کی ٹیلی پورٹیشن

ڈینیل کولنس

ایچ ایچ ولز فزکس لیبارٹری، برسٹل یونیورسٹی، ٹنڈل ایونیو، برسٹل BS8 1TL

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

خلاصہ

ٹیلی پورٹیشن ایلس کو باب کو پہلے سے تیار شدہ کوانٹم حالت بھیجنے کی اجازت دیتا ہے جو صرف پہلے سے مشترکہ الجھن اور کلاسیکی مواصلات کا استعمال کرتے ہوئے ہے۔ یہاں ہم یہ ظاہر کرتے ہیں کہ ایسی ریاست کو ٹیلی پورٹ کرنا ممکن ہے جو $it{post}$-selected بھی ہو۔ ریاست $Phi$ کے بعد کے انتخاب کا مطلب ہے کہ ایلس اپنا تجربہ ختم کرنے کے بعد ایک پیمائش کرتی ہے اور صرف اس تجربے کو جاری رکھتی ہے جہاں پیمائش کا نتیجہ $Phi$ ہوتا ہے۔ ہم پہلے اور بعد از منتخب $it{port}$-based ٹیلی پورٹیشن کا بھی مظاہرہ کرتے ہیں۔ آخر میں ہم ان پروٹوکولز کو پہلے سے اور بعد کے منتخب نظاموں پر فوری طور پر غیر مقامی کوانٹم کمپیوٹیشن کرنے کے لیے استعمال کرتے ہیں، اور مقامی طور پر الگ کیے گئے پہلے اور بعد کے منتخب کردہ نظاموں کے صوابدیدی غیر مقامی متغیر کی فوری پیمائش کرنے کے لیے درکار الجھن کو نمایاں طور پر کم کرتے ہیں۔

ہم ایک کوانٹم حالت کو ایک جگہ سے دوسری جگہ کیسے بھیج سکتے ہیں؟ یہ مشکل ہے کیونکہ کوانٹم ریاستیں ڈیکوہیر ہونے کا رجحان رکھتی ہیں، اور غیر یقینی کا اصول ہمیں کوانٹم سٹیٹ کو کلاسیکی بٹس میں تبدیل کرنے سے روکتا ہے تاکہ ہماری باقاعدہ فون لائنوں کو نیچے بھیج دیا جائے۔ $textbf{Teleportation}$ حل ہے۔ یہ کوانٹم سٹیٹ بھیجنے کے لیے کلاسیکی بٹس کے ساتھ پہلے سے مشترکہ الجھن کا استعمال کرتا ہے، صفائی کے ساتھ تعطل اور غیر یقینی کے اصول سے گریز کرتا ہے۔ یہاں ہم ایک $textbf{post-selected}$ ریاست کو ایک جگہ سے دوسری جگہ ٹیلی پورٹ کرنے کی تحقیقات کرتے ہیں۔ انتخاب کے بعد کا مطلب یہ ہے کہ ہم تجربہ کے اختتام پر کسی نظام کے ایک خاص حالت میں ہونے کی شرط رکھتے ہیں۔ پوسٹ کے بعد منتخب کی گئی حالت کا حساب پہلے کے اوقات میں $textbf{وقت میں پیچھے کی طرف}$ کو دوبارہ کر کے لگایا جا سکتا ہے۔ کیا یہ ممکن ہے کہ کسی ایسی ریاست کو ٹیلی پورٹ کیا جا سکے جو وقت کے ساتھ پیچھے ہو جائے، جب ہم خود وقت کے ساتھ آگے بڑھیں؟ ہم یہ دکھاتے ہیں کہ یہ کیسے کیا جا سکتا ہے، اور ایک توسیع کے طور پر یہ دکھاتے ہیں کہ پوسٹ سلیکٹڈ ملٹی پارٹیٹ سسٹمز پر فوری مشترکہ پیمائش اور کمپیوٹیشن کیسے انجام دیے جائیں۔

► BibTeX ڈیٹا

► حوالہ جات

ہے [1] CH Bennett، G Brassard، C Crepeau، R Jozsa، A Peres، اور WK Wootters۔ "دوہری کلاسیکی اور آئن اسٹائن-پوڈولسکی-روزن چینلز کے ذریعے ایک نامعلوم کوانٹم حالت کو ٹیلی پورٹ کرنا"۔ طبیعیات Rev. Lett. 70، 1895–1899 (1993)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.70.1895

ہے [2] ڈی بوشی، ایس برانکا، ایف ڈی مارٹینی، ایل ہارڈی، اور ایس پوپیسکو۔ "دوہری کلاسیکی اور آئن سٹائن-پوڈولسکی-روزن چینلز کے ذریعے ایک نامعلوم خالص کوانٹم حالت کو ٹیلی پورٹ کرنے کا تجرباتی احساس"۔ طبیعیات Rev. Lett. 80، 1121–1125 (1998)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.80.1121

ہے [3] D. Bouwmeester, JM Pan, K. Mattle, M. Eibl, H. Wein-furter, and A. Zeilinger. "تجرباتی کوانٹم ٹیلی پورٹیشن"۔ فطرت 390، 575–579 (1997)۔
https://​doi.org/​10.1038/​37539

ہے [4] S. Pirandola, J. Eisert, C. Weedbrook, A. Furusawa, and SL Braunstein. "کوانٹم ٹیلی پورٹیشن میں پیشرفت"۔ نیچر فوٹوونکس 9، 641–652 (2015)۔
https://​doi.org/​10.1038/​nphoton.2015.154

ہے [5] یاکر احرونوف، پیٹر جی برگمین، اور جوئل ایل لیبووٹز۔ "پیمائش کے کوانٹم عمل میں وقت کی ہم آہنگی"۔ طبیعیات Rev. 134, B1410–B1416 (1964)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRev.134.B1410

ہے [6] یاکر احرونوف، سینڈو پوپیسکو، جیف ٹولکسن، اور لیو ویدمین۔ "کوانٹم میکانکس میں ایک سے زیادہ وقت کی حالتیں اور ایک سے زیادہ وقت کی پیمائش"۔ طبیعیات Rev. A 79, 052110 (2009)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.79.052110

ہے [7] این برنر، اے ایکن، ڈی کولنز، این گیسن، اور وی سکارانی۔ "پوسٹ سلیکشن کے ساتھ کمزور کوانٹم پیمائش کے طور پر آپٹیکل ٹیلی کام نیٹ ورک"۔ طبیعیات Rev. Lett. 91 (2003)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.91.180402

ہے [8] سی کے ہانگ اور ایل مینڈل۔ "مقامی ایک فوٹوون ریاست کا تجرباتی احساس"۔ طبیعیات Rev. Lett. 56، 58–60 (1986)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.56.58

ہے [9] Y Aharanov، DZ Albert، اور L Vaidman. "اسپن-1/2 پارٹیکل کے اسپن کے جزو کی پیمائش کا نتیجہ 100 کیسے نکل سکتا ہے"۔ طبیعیات Rev. Lett. 60، 1351–1354 (1988)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.60.1351

ہے [10] ایل ویدمان۔ "کمزور قدر کا تنازعہ"۔ فلوس ٹرانس R. Soc., A 375 (2017)۔
https://​doi.org/​10.1098/​rsta.2016.0395

ہے [11] اونور ہوسٹن اور پال کویاٹ۔ "کمزور پیمائش کے ذریعے روشنی کے اسپن ہال اثر کا مشاہدہ"۔ سائنس 319، 787–790 (2008)۔
https://​doi.org/​10.1126/​science.1152697

ہے [12] پی بین ڈکسن، ڈیوڈ جے سٹارلنگ، اینڈریو این جورڈن، اور جان سی ہاویل۔ "انٹرفیومیٹرک کمزور ویلیو ایمپلیفیکیشن کے ذریعے الٹراسنسیٹیو بیم ڈیفلیکشن پیمائش"۔ طبیعیات Rev. Lett. 102 (2009)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.102.173601

ہے [13] رالف سلوا، یلینا گوریانووا، انتھونی جے شارٹ، پال اسکرزیپکزیک، نکولس برونر، اور سینڈو پوپیسکو۔ "غیر معینہ کازل آرڈر اور ملٹی ٹائم کوانٹم سٹیٹس کے ساتھ مربوط عمل"۔ نیو جے فز 19 (2017)۔
https://​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​aa84fe

ہے [14] یاکر اہارونوف، فیبریزیو کولمبو، سینڈو پوپیسکو، آئرین سبادینی، ڈینیئل سی سٹروپا، اور جیف ٹولاکسن۔ "کبوتر کے اصول کی کوانٹم خلاف ورزی اور کوانٹم ارتباط کی نوعیت"۔ پی این اے ایس 113، 532–535 (2016)۔
https://​doi.org/​10.1073/​pnas.1522411112

ہے [15] یاکر احرونوف، سینڈو پوپیسکو، ڈینیئل روہرلچ، اور پال اسکرزیپک۔ "کوانٹم چیشائر کیٹس"۔ نیو جے فز 15 (2013)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​15/​11/​113015

ہے [16] لیو وید مین اور اظہار نیوو۔ "وقت کی ہم آہنگی کوانٹم میکانکس میں غیر مقامی پیمائش"۔ انٹر جے موڈ طبیعیات بی 20 (2005)۔
https://​/​doi.org/​10.1142/​S0217979206034108

ہے [17] سیٹھ لائیڈ، لورینزو میکون، راؤل گارسیا-پیٹرون، وٹوریو جیوانیٹی، اور یوتاکا شکانو۔ "پوسٹ سلیکٹڈ ٹیلی پورٹیشن کے ذریعے وقت کے سفر کے کوانٹم میکینکس"۔ طبیعیات Rev. D 84 (2011)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevD.84.025007

ہے [18] ساتوشی ایشیزاکا اور توہیا ہیروشیما۔ "ایسیمپٹوٹک ٹیلی پورٹیشن اسکیم بطور یونیورسل پروگرام قابل کوانٹم پروسیسر"۔ طبیعیات Rev. Lett. 101، 240501 (2008)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.101.240501

ہے [19] ساتوشی ایشیزاکا اور توہیا ہیروشیما۔ "متعدد آؤٹ پٹ پورٹس میں سے ایک کو منتخب کرکے کوانٹم ٹیلی پورٹیشن اسکیم"۔ طبیعیات Rev. A 79, 042306 (2009)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.79.042306

ہے [20] سلمان بیگی اور رابرٹ کوئینگ۔ "پوزیشن بیسڈ کرپٹوگرافی کے لیے ایپلی کیشنز کے ساتھ فوری غیر مقامی کوانٹم کمپیوٹیشن کو آسان بنایا گیا"۔ نیو جے فز 13 (2011)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​13/​9/​093036

ہے [21] ہیری بوہرمین، لوکاز چیکج، اینڈریز گرڈکا، میکل ہوروڈیکی، پاول ہوروڈیکی، مارسن مارکیوچز، فلورین اسپیل مین، اور سرگی اسٹریلچک۔ "کوانٹم مواصلات کی پیچیدگی کا فائدہ گھنٹی کی عدم مساوات کی خلاف ورزی کا مطلب ہے"۔ پروک ناٹل اکاد۔ سائنس 113 (2015)۔
https://​doi.org/​10.1073/​pnas.1507647113

ہے [22] سٹیفانو پیرانڈولا، ریکارڈو لارینزا، اور کاسمو لوپو۔ "کوانٹم چینل امتیازی سلوک کی بنیادی حدود"۔ npj کوانٹم انفارمیشن 5 (2018)۔
https://​doi.org/​10.1038/​s41534-019-0162-y

ہے [23] Zhi-Wei Wang اور Samuel L. Braunstein۔ "پورٹ پر مبنی ٹیلی پورٹیشن کی اعلیٰ جہتی کارکردگی"۔ سائنس Rep. 6 (2016)۔
https://​doi.org/​10.1038/​srep33004

ہے [24] Michal Studzinski، Sergii Strelchuk، Marek Mozrzymas، اور Michal Horodecki۔ "منصوبہ بندی میں پورٹ پر مبنی ٹیلی پورٹیشن"۔ سائنس Rep. 7 (2017)۔
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41598-017-10051-4

ہے [25] Marek Mozrzymas، Michal Studzinski، Sergii Strelchuk، اور Michal Horodecki۔ "بہترین بندرگاہ پر مبنی ٹیلی پورٹیشن"۔ نیو جے فز 20 (2018)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​aab8e7

ہے [26] Marek Mozrzymas، Michal Studzinski، اور Michal Horodecki۔ "ایپلی کیشنز کے ساتھ جزوی طور پر ٹرانسپوزڈ پرمیوٹیشن آپریٹرز کے الجبرا کی ایک سادہ رسمیت"۔ J. طبیعیات A: ریاضی تھیور 51 (2018)۔
https://​doi.org/​10.1088/​1751-8121/​aaad15

ہے [27] Matthias Christandl، Felix Leditzky، Christi Majenz، Graeme Smith، Florian Speelman، اور Michael Walter۔ "پورٹ پر مبنی ٹیلی پورٹیشن کی غیر علامتی کارکردگی"۔ کمیون ریاضی طبیعیات 381، 379–451 (2021)۔
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s00220-020-03884-0

ہے [28] Piotr Kopszak، Marek Mozrzymas، Michal Studzinski، اور Michal Horodecki۔ "ملٹی پورٹ پر مبنی ٹیلی پورٹیشن - کوانٹم معلومات کی ایک بڑی مقدار کی ترسیل"۔ کوانٹم 5 (2021)۔
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-11-11-576

ہے [29] Michal Studzinski، Marek Mozrzymas، Piotr Kopszak، اور Michal Horodecki۔ "موثر ملٹی پورٹ پر مبنی ٹیلی پورٹیشن اسکیمیں"۔ آئی ای ای ای ٹرانس۔ Inf. تھیوری 68، 7892–7912 (2022)۔
https://​/​doi.org/​10.1109/​TIT.2022.3187852

ہے [30] Marek Mozrzymas، Michał Studziński، اور Piotr Kopszak۔ "بہترین ملٹی پورٹ پر مبنی ٹیلی پورٹیشن اسکیمیں"۔ کوانٹم 5، 477 (2021)۔
https:/​/​doi.org/​10.22331/​q-2021-06-17-477

ہے [31] L. Landau اور R. Peierls. "Erweiterung des unbestimmtheitsprinzips für die relativistische quantentheorie"۔ Zeitschrift für Physik 69, 56–69 (1931)۔
https://​doi.org/​10.1007/​BF01391513

ہے [32] نیلز ہنریک ڈیوڈ بوہر اور ایل روزن فیلڈ۔ "Zur frage der messbarkeit der elektromagnetischen feldgrössen"۔ Det Kgl Danske Videnskabernes Selskab Mathematisk-fysiske Meddelelser 12, 1–65 (1933)۔

ہے [33] یاکر احرونوف اور ڈیوڈ زیڈ البرٹ۔ "ریلیٹوسٹک کوانٹم فیلڈ تھیوریز میں ریاستیں اور قابل مشاہدہ"۔ طبیعیات Rev. D 21، 3316–3324 (1980)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevD.21.3316

ہے [34] یاکر احرونوف اور ڈیوڈ زیڈ البرٹ۔ "کیا ہم رشتہ داری کوانٹم میکانکس میں پیمائش کے عمل سے سمجھ سکتے ہیں؟"۔ طبیعیات Rev. D 24, 359–370 (1981)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevD.24.359

ہے [35] یاکر احرونوف اور ڈیوڈ زیڈ البرٹ۔ "کیا وقت کے ارتقاء کا معمول کا تصور کوانٹم مکینیکل سسٹمز کے لیے کافی ہے؟ میں". طبیعیات Rev. D 29, 223–227 (1984)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevD.29.223

ہے [36] یاکر احرونوف اور ڈیوڈ زیڈ البرٹ۔ "کیا وقت کے ارتقاء کا معمول کا تصور کوانٹم مکینیکل سسٹمز کے لیے کافی ہے؟ ii رشتہ داری کے تحفظات"۔ طبیعیات Rev. D 29, 228–234 (1984)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevD.29.228

ہے [37] یاکر احرونوف، ڈیوڈ زیڈ البرٹ، اور لیو ویدمین۔ "ریلیٹوسٹک کوانٹم تھیوری میں پیمائش کا عمل"۔ طبیعیات Rev. D 34، 1805–1813 (1986)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevD.34.1805

ہے [38] سینڈو پوپیسکو اور لیو وید مین۔ "غیر مقامی کوانٹم پیمائش پر وجہ کی پابندیاں"۔ طبیعیات Rev. A 49, 4331–4338 (1994)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.49.4331

ہے [39] بیری گروزمین اور لیو ویڈمین۔ "پروڈکٹ سٹیٹ ایجین سٹیٹس کے ساتھ غیر مقامی متغیرات"۔ J. طبیعیات A: ریاضی جنرل 34، 6881 (2001)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​34/​35/​313

ہے [40] بیری گروزمین اور بینی ریزنک۔ "سیمی لوکل اور غیر زیادہ سے زیادہ الجھی ہوئی ریاستوں کی پیمائش"۔ طبیعیات Rev. A 66, 022110 (2002)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.66.022110

ہے [41] ایل ویدمان۔ "غیر مقامی متغیرات کی فوری پیمائش"۔ طبیعیات Rev. Lett. 90، 010402 (2003)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.90.010402

ہے [42] ایس آر کلارک، اے جے کونر، ڈی جیکس، اور ایس پوپیسکو۔ "فوری طور پر غیر مقامی کوانٹم پیمائش کا الجھانا"۔ نیو جے فز 12، 083034 (2010)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1367-2630/​12/​8/​083034

ہے [43] ایلون گونزالز اور ایرک چتامبر۔ "فوری نان لوکل کوانٹم کمپیوٹیشن پر پابندیاں"۔ آئی ای ای ای ٹرانس۔ Inf. تھیوری 66، 2951–2963 (2020)۔
https://​/​doi.org/​10.1109/​TIT.2019.2950190

ہے [44] رالف سلوا، ییلینا گوریانووا، نکولس برنر، نوح لنڈن، انتھونی جے شارٹ، اور سینڈو پوپیسکو۔ "پہلے اور بعد میں منتخب شدہ کوانٹم اسٹیٹس: کثافت میٹرکس، ٹوموگرافی، اور کراؤس آپریٹرز"۔ طبیعیات Rev. A 89, 012121 (2014)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevA.89.012121

ہے [45] Michal Sedlak، Alessandro Bisio، اور Mario Ziman۔ "زیادہ سے زیادہ امکانی اسٹوریج اور وحدانی چینلز کی بازیافت"۔ طبیعیات Rev. Lett. 122 (2019)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.122.170502

ہے [46] لیو وید مین۔ "پسماندہ ارتقا پذیر کوانٹم سٹیٹس"۔ J. طبیعیات A: ریاضی تھیور 40، 3275–3284 (2007)۔
https:/​/​doi.org/​10.1088/​1751-8113/​40/​12/​S23

ہے [47] چارلس ایچ بینیٹ اور سٹیفن جے ویزنر۔ "آئن اسٹائن پوڈولسکی-روزن ریاستوں پر ایک اور دو پارٹیکل آپریٹرز کے ذریعے مواصلت"۔ طبیعیات Rev. Lett. 69، 2881–2884 (1992)۔
https://​/​doi.org/​10.1103/​PhysRevLett.69.2881

کی طرف سے حوالہ دیا گیا

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ کوانٹم جرنل