Prior entanglement between senders enables perfect quantum network coding with modification
我们发现了一个在蝴蝶网络中交叉传输两个量子态的协议，该协议只需要两个量子态之间的先验纠缠。该协议在蝶形网络的每个通道中只需要一个量子比特传输或两个经典比特传输。同时也证明了没有先验纠缠是不可能的。更准确地说，在蝴蝶网络中的平均保真度的上界时，事先纠缠是不允许的。
2007-06-07 quant-ph
Entanglement-Assisted Quantum Convolutional Coding
我们展示了如何保护量子信息流免受噪声量子通信信道引起的退相干。我们利用预共享纠缠和卷积编码结构，发展了一个理论的纠缠辅助量子卷积编码。我们的构造产生了一个Calderbank-Shor-Steane（CSS）纠缠辅助量子卷积码从两个任意的经典二进制卷积码。经典卷积码的速率和纠错特性直接决定了所得到的纠缠辅助量子卷积码的相应特性。我们解释如何从信息量子比特流、辅助量子比特和共享纠缠比特开始编码我们的CSS纠缠辅助量子卷积码。
2010-04-02 cs.IT math.IT quant-ph
Entanglement Witness Derived from NMR Superdense Coding
我们证明了在常规的核磁共振（NMR）实验中，利用两个极弱极化的核自旋，通过编码单个量子比特来传输两比特信息是可能的。然而，该实验不能被视为通过NMR的超密集编码的演示，因为它是基于大量的分子参与系综态，而不是NMR态的纠缠。在讨论之后，介绍了一种特别适用于NMR的纠缠见证，它是基于单独和同时测量单个核自旋磁化强度的。
2005-08-10 quant-ph
Optimal dense coding with mixed state entanglement
我调查的希尔伯特空间$C^{d}\otimes C^{d}$的发送者和接收者之间共享的一般混合状态的密集编码。证明了以下结果。当发送器通过具有相等的{ \it先验}概率的相互正交的酉变换来准备信号状态时，密集编码的容量被最大化。证明了密集编码$χ^{*}$的最佳容量满足$E_{R}(ρ)\leq χ^{*}\leq E_{R}(ρ)+\log_{2}d$，其中$E_{R}(ρ)$为共享纠缠态的相对熵.
2001-05-08 quant-ph
Optimal entanglement-assisted source coding under a balanced-difference promise
Institute for Quantum Information, RWTH Aachen University（亚琛工业大学量子信息研究所）
研究零误差信源编码中纠缠辅助通信的最小成本，针对平衡差承诺的候选词对，证明偶校验时需n条消息、奇校验时需2条消息，结合傅里叶分析与组合计数确定相关图最小特征值，解决Cao等猜想，并在Lean中形式化验证。
2026-09-15 math-ph math.MP quant-ph
Quantum dense coding by spatial state entanglement
我们提出了一个理论上的扩展版本的密集编码协议使用两个粒子之间共享的纠缠位置状态。贝尔状态和所需的酉算子表示使用对称归一化阿达玛矩阵。此外，利用引入的一些基本算子，给出了酉算子的一些显式和可想象的形式。结果表明，该方案比其他多量子比特密集编码方案具有更高的编码效率。
2003-05-21 quant-ph
Absolutely Secure Distributed Superdense Coding: Entanglement Requirement for Optimality
超密集编码利用纠缠作为一种资源，通过量子信道安全地传递经典信息。当超密集编码的容量达到Holevo界时，超密集编码是最优的。我们表明，最优性，最大的纠缠是一个必要的跨越的bipartition的爱丽丝和鲍勃，但既不需要绝对的，也不需要真正的多体纠缠。与以前的方案，它可以传输偶数或奇数位的信息，我们已经证明了一个广义的密集编码协议使用真正的多体纠缠GHZ态发送任意的信息位。GHZ态以不同Pauli算子的本征基表示，具有唯一的奇偶校验模式，这使得我们能够制定一种安全检查技术来确保协议的绝对安全性.我们表明，这种方法同样适用于一个场景中，资源信息分布在空间上分离的各方。最后，通过优化发送给Bob的量子比特数，我们构造了一种分布式的密集编码方法，完全描述了多对一方之间的绝对安全的单向量子通信。
2021-11-01 quant-ph
Entanglement-assisted Coding Theory
本文提出了一种研究量子纠错码的一般方法。这种方法不仅为我们理解量子纠错码提供了一种直观的方法，而且还导致了标准量子纠错码的几种扩展，包括算符量子纠错（OQECC）、纠缠辅助的量子纠错（EAQECC）.此外，我们可以结合OQECC和EAQECC到一个统一的形式主义，纠缠辅助算子形式主义。这提供了针对不同应用设计QECC的极大灵活性。最后，我表明，量子低密度奇偶校验码的性能将大大提高使用纠缠辅助形式主义。
2008-07-15 quant-ph
Quantum steganography with large payload based on dense coding and entanglement swapping of GHZ states
提出了一种基于密集编码和GHZ态纠缠交换的大负载量子隐写协议。它的超级量子信道是通过在原有的量子安全直接通信方案中建立隐信道而形成的。该方案在原有QSDC的基础上，结合GHZ态的密集编码和GHZ态的纠缠交换来传输秘密信息。其超级量子信道的容量达到了每轮6比特的隐蔽通信，远高于以往的量子隐写协议。它的不可感知性好，因为信息和秘密消息可以被认为是随机或伪随机的。此外，它的安全性被证明是可靠的。
2022-05-03 quant-ph
Quantum Secure Direct Communication using Entanglement and Super Dense Coding
介绍了一种新的量子安全直接通信协议。该协议基于纠缠和超密集编码。本文给出了量子力学中纠缠的基本定义，介绍了如何利用最大纠缠态Bell态和超密集编码技术实现保密的直接信息通信。最后，我们将应用一些可能影响量子数据在量子信道上传输的错误模型，以及如何处理这些错误，获得数据的安全传输。
2014-01-21 cs.CR quant-ph
Semi-device-independent certification of entanglement in superdense coding
超密集编码是量子信息科学中的一种典型协议，其采用量子通信信道来更有效地发送经典信息。正如我们在这里所展示的，它可以被理解为准备和测量实验的一个特殊情况，这种情况因其基本和实际应用而引起了越来越多的关注。制定超密集编码作为一个准备和测量方案，使我们能够提供一个半设备独立的纠缠证人，显着提高了以前的测试。此外，我们还展示了如何适应我们的结果到自我测试的最大纠缠态，也提供了一个半定的程序制定允许有效地优化，任何共享的量子态，成功的概率在超密集编码协议。
2021-03-22 quant-ph
Entanglement generation with a quantum channel and a shared state
我们介绍了一种新的协议，信道状态编码协议，量子香农理论。该协议通过对有噪声的量子信道进行编码，借助有噪声的共享态在发送方和接收方之间产生纠缠。母协议和父协议作为信道状态编码协议的特殊情况出现，其中信道是无噪声的或状态分别是无噪声的最大纠缠态。信道状态编码协议为制定对共享纠缠中的噪声具有鲁棒性的纠缠辅助量子纠错码铺平了道路。最后，信道状态编码协议导致了Smith-Yard超激活，在那里我们可以使用零容量擦除信道和不可擦除的束缚纠缠态来产生纠缠。
2010-04-07 quant-ph
Variable length universal entanglement concentration by local operations and its application to teleportation and dense coding
利用第$n$阶张量态的不变性，在$n$ -th对称群上，我们提出了一种“可变长度”的无经典通信的普适纠缠浓度。与变长数据压缩类似，任意未知状态都被集中到完全Bell态和非近似Bell态中，得到的Bell态个数以概率1渐近地等于最优速率。我们方案的一个要点是我们根本不需要经典通信。利用这种方法，我们可以构造出一个普适的隐形传态和一个普适的稠密编码。
2001-09-05 quant-ph
Teleportation and Dense Coding with Genuine Multipartite Entanglement
提出了一个通过四比特纠缠态实现任意两比特态忠实隐形传态的显式协议${\cal E}_0$。通过构造，我们的四分态不能还原为一对贝尔态。并与四方GHZ态和W态的性质进行了比较。我们也给出了一个密集的编码方案${\cal D}_0$，涉及我们的状态作为一个共享的纠缠资源。${\cal D}_0$和${\cal E}_0$都表明，我们的四量子比特态是贝尔态的类四分类似物的可能候选者。
2005-10-04 quant-ph
Fault-tolerant Coding for Entanglement-Assisted Communication
该研究将量子信道容错编码方法扩展至纠缠辅助通信场景，证明门错误趋近零时容错容量趋近常规容量，引入容错纠缠蒸馏工具并提升技术模块化程度以适配更多场景。
2024-02-06 cs.IT math-ph math.IT
Scheme for realizing quantum dense coding via entanglement swapping
量子密集编码是一种协议，用于通过仅发送一个量子比特（qubit）来从发送方（Alice）向远程接收方（Bob）传输两个经典比特的信息。本文提出了一种实验上可行的方案，在含有一定数量二能级原子的腔阵列中实现量子密集编码\textit{via}纠缠交换。适当选择系统参数，如原子-腔耦合和腔间耦合，可以实现完美的信息传输。高保真度的信息传输被证明是可能的，通过使用最近取得的实验值的上下文中的光子晶体腔和超导谐振器。为了模拟实验的缺陷，在耦合强度和共振频率的混乱被认为是。
2020-02-04 quant-ph
Entanglement and Superdense Coding with Linear Optics
讨论了一种仅采用线性光学元件实现纠缠光子态全超密集编码的方案。通过使用由标准和偏振分束器明确区分的四个状态组成的混合基，我们可以通过操纵两个纠缠光子中的一个来确定性地传递四个消息。发送者通过放弃对50%的发送消息的控制（尽管她知道）或通过丢弃33%的传入光子来实现传输的确定性。
2011-12-28 quant-ph
A New Objective Definition of Quantum Entanglement as Potential Coding of Intensive and Effective Relations
在[20]中，有人反对量子纠缠的正统定义，认为量子纠缠是纯粹的和可分离的状态。在本文中，我们试图讨论如何的逻辑分类方法的量子力学[18，19]是能够提供一个客观的正式帐户的概念纠缠-完全独立的纯度和可分性-在潜在的编码的密集关系和有效的关系。我们将展示我们新的重新定义如何使我们能够为纠缠概念提供一种安绍利奇内容，以这种方式消除了在时空分离的坍缩粒子方面仍然存在于其正统理解中的“幽灵”。
2019-11-15 physics.hist-ph quant-ph
Second-order asymptotics for source coding, dense coding and pure-state entanglement conversions
本文介绍了Tomamichel和Hayashi定义的信息谱相对熵的两种变体，它们具有满足数据处理不等式的独特优点，即量子操作下的单调性。这个属性使我们能够获得这些数量方面的各种信息处理任务的一次性界限。此外，这些相对熵有一个二阶渐近展开，这反过来又产生了严格的二阶渐近的最佳速率，这些任务在i.i.d.设置.本文研究的任务是定长量子信源编码、噪声密集编码、纠缠集中、纯态纠缠稀释以及经典量子信道中的信息传输。在后一种情况下，我们恢复由Tomamichel和谭获得的二阶渐近。我们的研究结果也产生了已知的固定长度的经典信源编码的二阶渐近Hayashi。纠缠浓度和稀释的二阶渐近性提供了这些协议的低效率的改进-在纠缠稀释的情况下，由Harrow和Lo研究的量。我们证明了这两个过程的最佳速率之间的差异，在第二顺序意味着由Kumagai和Hayashi建立的纠缠浓度的不可逆性。此外，信息谱方法（ISA）的谱发散率可以从我们的相对熵的渐近极限。这使我们能够直接获得更一般的结果ISA从我们的一杆界。
2021-11-16 quant-ph
Entanglement assisted alignment of reference frames using a dense covariant coding
我们提出了一个程序的灵感来自密集编码，这使得一个高效的连续性质的信息传输。该过程要求发送者和接收者共享最大纠缠态。我们通过量子系统处理对齐参考系或三面体的具体问题。我们找到了最佳的协变测量，并计算相应的平均误差，它具有非常简单的封闭形式。简要讨论了这一过程与量子比特上的酉变换估计的联系。
2004-04-28 quant-ph
Minimal control power of controlled dense coding and genuine tripartite entanglement
我们调查的最小控制功率（MCP）的控制密集编码定义的信道容量。我们得到了广义三比特Greenberger-Horne-Zeilinger（GHZ）态和广义三比特$W$态的MCP.在这些GHZ状态中，发现标准GHZ状态使MCP最大化，并且在$W$型状态中标准$W$状态也是如此。我们发现的MCP的下限和上限，并显示纯态的下限，零，实现当且仅当三量子位状态是biparable或完全可分离的。仅对于标准GHZ状态达到上限。由于MCP只有在三量子比特纠缠存在时才不为零，因此这个量可能是衡量真正的三方纠缠程度的一个很好的候选者。
2017-06-21 quant-ph
Quantum key distribution overcoming extreme noise: simultaneous subspace coding using high-dimensional entanglement
高维纠缠有望增加光子的信息容量，并且现在常规地利用单光子的时空自由度产生。这些系统的一个奇怪的特征是，尽管数据中存在强烈的噪声，但仍有可能证明纠缠。我们表明，它也可以利用这种嘈杂的高维纠缠量子密钥分发通过引入一个协议，同时使用多个子空间的高维系统。我们的协议可以用来建立一个秘密的密钥，即使在非常嘈杂的实验条件下，量子位协议失败。为了证明这一点，我们分析了我们的协议的噪声模型的性能，适用于两个最常用的高维纠缠源：时间仓和空间模式。
2021-03-10 quant-ph
Extra Shared Entanglement Reduces Memory Demand in Quantum Convolutional Coding
我们展示了发送者和接收者之间共享的额外纠缠如何降低一般纠缠辅助量子卷积码的内存要求。利用泡利生成元的任意基本集的纠错特性，构造了具有良好纠错特性的量子卷积码。这种特殊结构的主要好处是，当额外的共享纠缠可用时，不需要增加代码的帧大小。那么就不需要增加代码的存储器要求或电路复杂性，因为代码的帧大小与这两个代码属性直接相关。另一个好处，类似于以前在纠缠辅助卷积编码中的工作结果，是我们可以导入任意的经典四进制码用作纠缠辅助量子卷积码。引入的经典码的速率和纠错特性转化为量子码。我们提供了一个示例，说明如何导入经典的四进制码用作纠缠辅助量子卷积码。最后，我们展示了如何“捎带”经典信息，以利用额外的共享纠缠的代码。
2009-02-10 quant-ph
Space-sharing and Singleton Bounds for Entanglement-assisted Classical Coding
University of California Irvine（加州大学尔湾分校）；University of Gdansk（格但斯克大学）；University of North Texas（北德克萨斯大学）
本文提出了一种在纠缠辅助经典编码中利用空间共享论证，建立新的紧熵单例界限的方法，解决了仅允许本地量子操作时的编码问题。
2026-03-09 cs.IT math.IT quant-ph
Experimental demonstration of tripartite entanglement and controlled dense coding for continuous variables
利用连续变量的Einstein-Podolsky-Rosen纠缠态和线性光学，在实验上制备了明亮光场的三方纠缠态。利用三方纠缠，证明了发送者、接收者和控制者之间的受控密集编码。得到的收发端三模位置相关和相对动量相关以及幅度和相位信号的信噪比相对于散粒噪声极限的改善分别为3.28dB和3.18dB。如果平均光子数$\bar{n}$等于11，则信道容量可以在2.91和3.14之间可控地反转。当$\bar{n}$大于1.0和10.52时，受控密集编码的信道容量超过了相干态和压缩态光通信的理想单信道容量。
2002-10-18 quant-ph
Robust Entanglement Witnessing via Dense Network Coding with Graph States
Aliro Technologies, Inc.（Aliro科技有限公司）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）
本文提出一种基于图态纠缠的稠密网络编码协议，用于在噪声环境中实现鲁棒纠缠见证，推导了经典网络的成功概率界限，并证明噪声鲁棒性随发送方数量指数增强，适用于半设备无关的图态可见度估计。
2026-09-29 quant-ph
Quantum linear network coding for entanglement distribution in restricted architectures
在本文中，我们提出了一种技术，用于分布式纠缠的体系结构中，量子比特对之间的相互作用被约束到一个固定的网络$G$。这允许通过门隐形传态在$G$中彼此远离的量子位之间执行双量子位操作。我们演示了如何适应\emph{quantum linear network coding}的量子比特网络中的纠缠分布的这个问题，可以用来解决并行分布贝尔状态和GHZ状态的问题，当$G$中的瓶颈，否则将迫使这样的纠缠态被顺序分布。特别地，我们证明了通过简化为经典的网络编码协议，在固定网络$G$中的$k$对问题或多播问题，可以在发送器和接收器之间分配量子深度为一定的Clifford电路的纠缠。（通常很小并且容易计算）常数，其不取决于$G$的大小，无论发射器和接收器多么遥远，或者发射机和接收机的数量。这些结果也直接推广到任何素数维数的qudits。我们使用一种专门的形式主义来证明我们的结果，这种形式主义与稳定器形式主义不同，并且比稳定器形式主义更有效，这可能有助于推理和原型化这种量子线性网络编码电路。
2020-10-29 quant-ph
Effects of quantum noises and noisy quantum operations on entanglement and special dense coding
我们展示了在非对易Lindblad算符产生的量子噪声中，最大纠缠Bell态可能会遭遇纠缠猝死（ESD）。类似地，当贝尔态在量子噪声存在的情况下处于由哈密尔顿算子生成的量子操作的作用下时，ESD可能发生，只要哈密尔顿算子不与对应的林德布拉德算子对易。实际上，这意味着在量子通信协议（如特殊密集编码（$\cal S$））的编码过程中，噪声量子操作可能会导致ESD。接下来，我们将展示如何在量子噪声的存在下，导致ESD，贝尔状态可能会失去它的容量为$\cal S$之前ESD发生。最后，我们表明，贝尔状态可能确实无法产生比经典的可能更好的信息传输时，编码操作的$\cal S$是嘈杂的，即使在这个过程中纠缠没有被完全破坏。
2009-08-18 quant-ph
Fully quantum arbitrarily varying channel coding for entanglement-assisted communication
本文研究系统不确定性下的纠缠辅助容量问题，发现在有限环境维度假设下其等于相应的复合容量，且在某些完全量子任意变化信道模型中，纠缠辅助容量可为正而经典容量为零。
2024-04-12 quant-ph
Quantum Coding with Entanglement
量子纠错码将是未来量子计算或量子通信设备的最终实现者。这一理论构成了实用量子信息理论的基石。我们提供了几个贡献的量子纠错理论-主要是“纠缠辅助”的量子纠错的理论，其中发送者和接收者共享纠缠的形式纠缠比特（ebits）量子通信开始之前。我们的第一个贡献是一个算法的编码和解码的纠缠辅助量子分组码。然后，我们给出了几个公式，确定的最佳数量的ebits的纠缠辅助代码。本论文的主要贡献是发展了纠缠辅助量子卷积编码的理论。卷积码是一种具有记忆并作用于传入的量子比特流的代码。我们明确地展示了如何在辅助量子比特和ebits的帮助下对信息量子比特流进行编码和解码。我们的纠缠辅助卷积码包括具有Calderbank-Shor-Steane结构的卷积码和具有更一般结构的卷积码。然后，我们制定卷积协议，纠正噪声纠缠中的错误。我们最后的贡献是统一了量子纠错理论--这些统一的卷积码利用了所有已知的量子冗余资源。
2008-06-25 quant-ph
Unconditional Continuous Variable Dense Coding
我们研究了利用连续变量纠缠实现无条件密集编码的条件。我们考虑了纠缠杂质和探测器效率的影响，并讨论了实验验证。我们的结论是，一个强大的演示的要求并不像以前认为的那样严格，是在目前的技术范围内。
2002-08-17 quant-ph
Experimental demonstration of entanglement assisted coding using a two-mode squeezed vacuum state
我们已经在实验上实现了最初作为具有连续变量的量子密集编码提出的方案[Ban，J. Opt. \textbf{1}，L9（1999），以及Braunstein和Kimble，\pra \textbf{61}，042302（2000）]。在我们的实验中，从两个独立的压缩真空中产生一对EPR（Einstein-Podolski-Rosen）光束。在其中一个EPR光束上叠加两个正交信号后，恢复出两个包含该信号的压缩光束。虽然我们的压缩水平不足以证明没有纠缠的单模信道的Holevo极限上的信道容量增益，但我们的信道优于传统的信道，如相干信道和压缩信道。此外，所演示的光学加减法过程是连续变量上的普适量子信息处理的基本运算。
2004-10-29 quant-ph
Dense-coding quantum key distribution based on continuous-variable entanglement
提出了一种连续变量量子密钥分发方案，该方案利用明亮的Einstein-Podolsky-Rosen纠缠光束。纠缠光束的源被放置在接收站内，其中一半的纠缠光束被往返发送，另一半被接收器保留。通过对连续量子变量的密集编码相关测量方案，发送方调制在信号波束上的幅度和相位信号由授权接收方同时提取，从而显著提高了信道容量。两种可能的窃听进行了讨论。计算了互信息和密钥速率，并与单向传输方案进行了比较。
2006-12-12 quant-ph
Towards symmetric scheme for superdense coding between multiparties
最近，Liu，Long，Tong和Li [Phys.Rev.A65，022304（2002）]提出了一种多方之间的超密集编码方案。这个方案似乎是高度不对称的，因为只有一个发送者有效地利用了纠缠。我们表明，这个方案可以修改，以允许更多的纠缠增强信息传输的好处。
2002-04-19 quant-ph
The Logos Categorical Approach to Quantum Mechanics: III. Relational Potential Coding and Quantum Entanglement Beyond Collapses, Pure States and Particle Metaphysics
在本文中，我们考虑的概念，量子纠缠的角度的标志分类方法[26，27]。首先，我们将论证，一方面，纯态和混合态之间的广泛区分，另一方面，可分离态和纠缠态之间的广泛区分，在考虑QM的正统数学形式时是完全多余的。然后，我们将认为，在量子理论中引入这些区别是由于另外两个完全不合理的形而上学前提，即，当被测量时，量子态存在“坍缩”的想法和QM谈论“基本粒子“的想法。远离这些区别，并采取逻各斯方法作为一个立场，我们将提出一个客观的正式帐户的概念纠缠的潜在编码，介绍了必要的区别之间的密集关系和有效的关系。我们还将讨论纠缠的这个新定义如何为这个被认为是“幽灵般的”量子关系特征提供一个anschaulich内容。
2018-07-22 physics.hist-ph quant-ph
A Study of Teleportation and Super Dense Coding capacity in Remote Entanglement Distribution
在这项工作中，我们考虑一个量子网络的节点和纠缠态连接的节点。在埃夫里节点有一个单一的球员。中间节点的参与者进行测量，以在初始节点和最终节点之间产生纠缠态。在这里，我们解决的问题，有多少经典以及量子信息可以从初始节点发送到最终节点。在这种情况下，我们提出了强定理以及proosf，其中指出，这种远程准备状态的隐形传态能力是如何与资源状态的隐形传态的可靠性联系起来的。同样，我们分析了这种远程准备态的超密集编码能力的资源纠缠态的能力。然而，我们首先得到的关系涉及的纠缠的资源状态与最终状态的两种不同的措施，即并发度和纠缠熵的纠缠量。这些关系与文献\cite{Gour,Gour1}中得到的边界十分相似。这些结果涉及到隐形传态能力和超密集编码能力，在确定量子网络（QNet）中从给定节点发送到所需节点的量子和经典信息量方面具有巨大的应用前景。
2013-08-20 quant-ph
Entanglement-assisted zero-error source-channel coding
我们研究了量子纠缠在零差错信源信道编码问题中的应用。在这里，Alice和Bob通过一个有噪声的经典单向信道连接，并从随机源获得相关输入。他们的目标是让Bob学习Alice的输入，同时尽可能少地使用通道。在零错误机制中，信源码和信道码的最佳速率分别由称为Witsenhausen速率和Shannon容量的图参数给出。由半定规划定义的图参数Lovász theta数给出了香农容量的最佳有效计算上限，也给出了其纠缠辅助对应物的上限。同时，最近的研究表明，如果Alice和Bob可以使用纠缠，香农容量可以增加。在这里，我们部分扩展这些结果的信源编码问题和更一般的信源信道编码问题。我们证明了一个下界的纠缠辅助源代码的Szegedy数（加强的θ数）。这一结果意味着θ数下界的纠缠变量的维森豪森率。我们还表明，纠缠可以允许一个无限的改进的渐近速率的经典源代码和经典的源信道码。我们的分离结果使用由于Barrington，Beigel和Rudich的低次多项式，由于Xia和Liu的Hadamard矩阵以及远程状态准备的新应用。
2015-01-20 math.CO quant-ph
Multi-party zero-error classical channel coding with entanglement
我们研究了量子纠缠对两个经典的多方零差错通信任务性能的影响。这两个任务都是两方零误差信道编码问题的推广，其中发送方和接收方希望通过单向经典噪声信道完美地传递消息。如果允许两方共享纠缠，有几个积极的结果表明存在通道，它们可以比经典资源更严格地进行通信。在第一个任务中，一个发送者希望将一个公共消息传递给多个接收者。我们表明，如果接收器的数量大于一定的阈值，那么纠缠不允许任何有限数量的使用信道的通信的改善。另一方面，当接收器的数量是固定的，我们展示了一类信道的纠缠提供了一个优势。我们考虑的第二个问题的特点是多个协作的接收机和一个接收机。从传统意义上讲，机器人之间的合作可能会使他们平均交流的信息超过他们个人可能性的总和。我们表明，只要一个通道允许单发送者纠缠辅助优势，那么增益也延伸到多发送者的情况下。此外，我们表明，纠缠允许一个特殊的放大的信息，不能发生经典的，一个固定数量的使用一个通道与多个量子点。
2014-09-19 quant-ph
Universal coding for transmission of private information
我们考虑的情况下，爱丽丝发送私人经典消息，鲍勃通过经典的量子信道，其输出的一部分被窃听者，夏娃。我们证明了存在一个通用的编码方案下，爱丽丝的消息可以推断正确的鲍勃，但夏娃什么也没学到。该代码是通用的，因为它不依赖于信道的特定知识。先验知识的概率分布的输入字母表的通道，并在Bob的和夏娃的端输出合奏的相应的Holevo量的界限就足够了。
2011-01-01 quant-ph
Quantum dense coding without entanglement
我们描述了一个量子密码协议与多达24维（$\mathcal{D} =4$）的偏振，相位和时间编码发射机产生的状态。该协议可以用现有技术在实验上实现，从时间编码和偏振编码系统中提取。该协议是容错的，并且具有每次传输/检测2的量子比特率，当与状态检测效率相结合时，产生高达1的量子比特效率或BB84-{ \it like}协议的两倍。
2010-05-04 quant-ph
Effects of anisotropy on optimal dense coding
研究了两量子比特各向异性\emph{XXZ}模型和具有Dzyaloshinski-Moriya（DM）相互作用的Heisenberg模型的热纠缠态的最优稠密编码. DM相互作用是另一种各向异性反对称交换相互作用。这两种各向异性对密集编码的影响进行了详细的研究，无论是反铁磁和铁磁的情况下。对于这两个模型，我们给出了模型参数必须满足的有效稠密编码的条件。我们还发现，即使存在纠缠，也不能用于我们的最佳密集编码，这与纠缠隐形传态相同。
2008-11-13 quant-ph
Experimental Quantum Network Coding
在大规模量子网络中，量子态和纠缠的分布是分布式量子信息处理的关键。量子网络编码为量子态分布提供了一种新的解决方案，特别是在需要考虑瓶颈问题和高通信速度的情况下。在这里，我们报告了在蝴蝶网络上实现量子网络编码的第一个实验。利用两个量子态之间的先验纠缠，两个量子态可以通过蝴蝶网络完美地交叉传输。我们证明了这一协议，采用8个光子产生的自发参数下转换。我们观察到了平均保真度为$0.9685\pm0.0013$的单光子态的交叉传输和平均保真度为$0.9611\pm0.0061$的双光子纠缠态的交叉传输，这两个量子态的交叉传输都大于没有纠缠的理论上界。
2019-10-02 quant-ph
Extraction of an Entanglement by Repetition of the Resonant Transmission of an Ancilla Qubit
提出了一种提取两个非相互作用量子比特（自旋）纠缠的方案。这个想法是利用辅助量子比特通过两个固定量子比特的共振传输，由散射体中的纠缠控制。共振传输的重复从目标量子位的任意给定状态提取目标量子位中的单线态。与先前提出的方案相比，既不需要辅助自旋的准备也不需要辅助自旋的后选择。
2010-03-05 quant-ph
The condition for entanglement enhanced information transmission of Pauli memory channel
给出了任意通道参数的泡利存储通道中纠缠增强经典容量的充分条件。在某些特殊情况下，该条件也是必要的，但在一般情况下不是必要的。在证明中运用了控制理论和扰动理论。
2006-07-06 quant-ph
Quantum Convolutional Coding with Shared Entanglement: General Structure
我们提出了一个一般的理论纠缠辅助量子卷积编码。这些代码具有卷积或记忆结构，它们假设发送者和接收者在量子通信之前共享无噪声纠缠，并且它们不限于具有Calderbank-Shor-Steane结构。我们为量子卷积编码理论提供了两个重要的进展。我们首先展示如何“扩展”一组给定的量子卷积生成器。这个扩展步骤充当多项式辛Gram-Schmidt正交化过程的预处理器，该过程将扩展生成器的交换关系简化为与纠缠Bell态（ebits）和辅助量子比特的交换关系相同。上述两个步骤产生一组具有与原始生成器的纠错特性等效的生成器。然后，我们演示了如何执行在线编码和解码的信息量子比特流，ebits的一半，和辅助量子比特。我们的理论的结果是，量子码设计者可以设计具有理想纠错特性的量子卷积码，而不必担心这些生成器的交换关系。
2013-04-11 cs.IT math.IT quant-ph
Entanglement between remote continuous variable quantum systems: effects of transmission loss
通过光学探测和零差探测的方法研究了损耗对两个原子气体间纠缠的影响。该系统是很好地描述了高斯状态制剂。定量的两种气体之间的纠缠度的分析结果的推导和EPR源产生的光脉冲对的纠缠进行比较。对于低（高）传输损耗的最高程度的纠缠是通过与压缩（antiqueezed）光探测。在光只单向传输的非对称系统中，我们发现纠缠的对数负性达到一个常数$-\log_2(N)$，其中$N=1/3$与传输线上的损耗无关.
2006-03-29 quant-ph
Entanglement fidelity of Petz decoder for one-shot entanglement transmission
本研究针对单次纠缠传输任务，提出Petz映射可诱导通用解码器，量化其纠缠保真度并给出对应信息测度的操作解释，还对比了该解码器与其他两类解码器的性能。
2025-02-24 quant-ph
Enhancing Quantum Dense Coding Robustness Using Information Entropy-Based Metrics
针对量子密集编码受噪声和退相干影响的问题，提出集成五量子比特完美码与全局自适应纯化的协议，通过监测量子失协QD和形成纠缠EoF提升鲁棒性和吞吐量，为高容量量子互联网提供路径。
2025-04-17 quant-ph
Optimal entanglement manipulation via coherent-state transmission
我们推导出一个最佳的约束任意纠缠操纵的基础上传输的脉冲在相干态在一个有损的信道，其次是本地操作和无限的经典通信（LOCC）。这是基于一个定理，通过局部单位量子比特通道将LOCC减少到局部滤波。我们还提出了一个基于分束器和量子非破坏（QND）测量光子的最佳协议。即使我们用光子探测器取代QND测量，该协议也优于已知的纠缠产生方案。
2011-08-13 quant-ph
Superdense Coding and Stabiliser Codes with Ising-coupled Entanglement
本文提出推广 Bell 态的 $n$-耦合态，分析其纠缠分类，并据此构造多方安全稠密编码与稳定子码协议。
2024-04-09 quant-ph
Entanglement Transmission Capacity of Compound Channels
我们确定的最佳可实现的速率，在该纠缠可以可靠地传输时，在传输过程中使用的无记忆信道是未知的发送器和接收器。更准确地说，我们假设他们都只知道信道属于给定的信道集合。因此，他们必须使用对整个集合都能很好地工作的编码和解码方案。
2009-04-20 quant-ph
Bounds on entanglement assisted source-channel coding via the Lovasz theta number and its variants
我们研究了零错误纠缠辅助源信道编码（边信息存在下的通信）。适应Beigi的技术，我们表明，这样的编码需要存在一组向量满足正交条件相关的适当定义的图形$G$和$H$。这样的向量存在当且仅当$\vartheta(\overline{G}) \le \vartheta(\overline{H})$，其中$\vartheta$表示Lovász数。我们也得到了类似的不等式的相关Schrijver $\vartheta^-$和Szegedy $\vartheta^+$数。这些不等式重现了几个已知的界，也导致了新的结果。我们提供了一个下界的纠缠辅助成本率。我们证明了纠缠辅助的独立数是有界的Schrijver数：$α^*(G) \le \vartheta^-(G)$。因此，我们能够反驳的猜想，一次性纠缠辅助零错误的能力是等于整数部分的Lovász数。Beigi引入了一个量$β$作为$α^*$的上界，并提出了是否存在$β(G) = \lfloor \vartheta(G) \rfloor$的问题。我们的回答是肯定的，并证明了一个相关量等于$\lceil \vartheta(G) \rceil$。我们证明了最近在Tsirelson猜想的背景下引入的一个量$χ_{\textrm{vect}}(G)$等于$\lceil \vartheta^+(\overline{G}) \rceil$。在附录中，我们调查…
2014-08-07 math.CO quant-ph
Energy-time entanglement preservation in plasmon-assisted light transmission
我们报告的能量-时间纠缠的保存异常等离子体光传输通过亚波长金属孔阵列的实验证据，并为长距离表面等离子体激元。等离子体激元相干存在于两个不同的时间间隔远远超过等离子体激元的寿命。这种涉及光和物质的纠缠有望对未来量子信息的处理和存储有用。
2004-10-08 quant-ph
Deterministic dense coding and entanglement entropy
本文对标准的两方确定性密码协议进行了分析研究，在该协议下，完全可区分的消息通过一对纯态非最大纠缠量子点的量子点进行通信|S>.我们的结果包括：（i）我们证明了一个状态是可能的，|S>具有较低的纠缠熵，以支持发送比具有较高的纠缠熵的更大数量的完全可区分的消息，证实了在Mozes等人[Phys.Rev.A71012311（2005）]中通过数值分析提出的结果。(ii)通过显式构造局域幺正算子族，我们验证了Mozes等人关于d = 3和d=4维情况下支持d + j个信息发送的最小纠缠熵的猜想，j = 2，. d-1;此外，我们证明了猜想的j=2和j= d-1的情况在所有维度上都是有效的。(iii)鉴于|S>允许发送K个消息，并且具有c的平方屋顶作为其最大施密特系数，我们证明了由Wu等人[Phys.Rev.A73，042311（2006）]建立的不等式c <= d/K，如果K = d+1，而我们的局部么正结构表明，当K = d+2或K = 2d-1时，等式是可以实现的.
2008-02-13 quant-ph
