Photon Number Splitting of Squeezed Light by a Single Qubit in Circuit QED
我们从理论上提出了一种在电路QED中利用单个量子比特产生和探测压缩光的有效方法。通过将量子比特能量分裂调谐到传输线谐振器中的第一谐波模式(FHM)的基频附近并将量子比特放置在第三谐波模式的节点处,可以在用第二谐波模式泵浦时产生FHM的共振增强压缩。为了研究压缩FHM的光子数分裂,我们数值计算了量子比特的吸收谱,它表现出规则间隔的峰的频率分开的两倍的有效色散位移。它还表明,增加一个小的泵浦场的FHM使额外的峰值之间的主导的发展,以及。
2013-10-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Lamb Shift and the Vacuum Rabi Splitting in a Strongly Dissipative Environment
研究量子比特与高Q腔模及辐射库超强耦合时的真空Rabi分裂,采用变分法、RWA和变换RWA三种方法,发现Lamb位移在超强耦合下修正Rabi分裂并导致失谐耦合。
2023-04-05 quant-ph
Impossibility of Probabilistic splitting of quantum information
我们知道,我们不能确定性地将编码在两个非正交量子比特中的信息分成互补部分。在这里我们证明了,从一组非正交线性独立态中随机选择态的每个副本,即使在概率上也不能进行量子信息的分裂。在这项工作中,我们还表明,在一定的限制条件下,我们可以概率分裂的量子信息编码在一个量子比特。
2006-08-02 quant-ph
Quantum information splitting using multi-partite cluster states
我们提供了不同的方案分裂成部分的量子信息使用的四分和五分集群状态。给出了单量子比特态和双量子比特态的量子信息分裂的显式协议。结果表明,四体团簇态可用于纠缠态的量子干涉,五体团簇态可用于任意两比特态的量子干涉。这里考虑的方案也是安全的,对某些窃听攻击。
2008-11-15 quant-ph
Comment on Quantum teleportation and information splitting via four-qubit cluster state and a Bell state
我们研究了量子控制和概率隐形传态协议通过一个四集团态(前。(2017)12:120306)。该协议不能实现这样的目标,即如果传送失败,可以在没有传送状态副本的情况下重复传送。这是因为在Bell测量后,被传送态的所有信息都转移到了接收者的粒子上,而在没有其他纠缠态的情况下,这些信息不能转移回发送者。为了实现这一目标,提出了一种新的量子控制概率隐形传态协议。由于在整个传送过程中没有丢失被传送状态的信息,所以可以重复传送过程直到传送成功。
2018-07-31 quant-ph
Splitting of energy levels of Spin-vortex Induced Loop Currents by feeding external currents
自旋涡旋感应环电流(SVILC)是一种存在于空穴掺杂铜氧化物超导体中CuO $_2$面内的纳米级环电流。它是一个持续的回路电流,由与波函数相关的拓扑绕组数保护。它存在于由巡游电子产生的自旋涡旋周围,中心有一个掺杂的空穴。每个SVILC的方向可以是顺时针(绕组数为-1)或逆时针(绕组数为+1),并且波函数关于电子坐标的单值要求禁止无电流绕组数(绕组数为零)。最近,理论上已经证明,这种自由度可以用于量子比特。通过外部电流馈送的相邻量子比特的耦合被证实是可实现的。这意味着使用馈送外部电流的SVILC量子位的纳米尺寸耦合器是可实现的。SVILC量子比特耦合器的尺寸可以与捕获离子量子比特的尺寸相当或更小。SVILC量子比特的耦合器尺寸由CuO $_2$平面上的自旋涡旋范围和电流分布决定,因此可以通过外加电流和在势垒原子中替换Cu原子来调节。捕获离子量子比特的能量受限于组合振动发生的距离或激光相对于坐标的范围。在本工作中,我们证明了SVILC量子比特的三量子比特系统的能级在外加电流的作用下发生分裂。这意味着可以实现纳米级的量子比特微分器,并且可以切断静态磁场的噪声,这可能使SVILC量子比特实现完全容错的量子计算机成为可能。此外,他们的可能性降尺度。
2021-12-23 quant-ph
Multiparty d-dimensional quantum information splitting
将量子信息分裂协议从量子比特推广到量子d维系统。
2002-05-17 quant-ph
High-fidelity initialization of long-lived quantum dot hole spin qubits by reduced fine-structure splitting
我们提出了一种按需空穴自旋量子比特初始化方案,该方案满足量子信息处理的四个关键要求:快速初始化(1/e ~ 100 ps)、高保真度(F > 99%)、长量子比特寿命$(2T_{1}>T_{2}^{*}\simeq10\:\mathrm{ns})$以及与光相干控制方案的兼容性.这是通过在零磁场下以非常低的精细结构分裂快速电离InGaAs量子点中的激子来实现的。此外,我们还发现,通过光学斯塔克效应将精细结构分裂调谐到接近于零,可以提高任意量子点的空穴自旋保真度。
2015-09-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Hierarchical quantum information splitting
我们提出了一个非对称的量子信息分裂方案,其中发送者将量子比特非对称地分配给网络中的远程代理。非对称分布导致代理人具有不同的权力来重建发送者的量子位。换句话说,获得量子秘密的代理的权限是分层的。该方案不需要多个智能体聚集在一起进行非局部操作。我们的方案也可以修改,以实现控制隐形传态反对部分监督者的不合作。
2009-07-26 quant-ph
Anomalous zero-field splitting for hole spin qubits in Si and Ge quantum dots
最近在锗量子点中测量到自旋三重态在零磁场下的反常能量劈裂。这种零场分裂可能会严重改变隧道耦合量子点之间的耦合,这是最先进的基于自旋的量子处理器的基本组成部分,对半导体量子计算机具有深远的影响。我们建立了一个分析模型,将零场分裂与动量立方的自旋轨道相互作用联系起来。这种相互作用自然出现在空穴纳米结构中,它们也可以通过外部电场进行调谐,我们发现它们在硅和锗中特别大,导致$μ$ eV范围内的显著零场分裂。我们通过对不同量子点的数值模拟证实了我们的分析理论,还包括其他可能的零场分裂源。我们的研究结果适用于目前编码自旋量子位的各种架构,并提供了对这些材料的更深入了解,为下一代半导体量子处理器铺平了道路。
2022-05-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Silicon-Germanium Heterostructures with Enhanced Valley Splitting for Spin Qubits
University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);University at Buffalo, SUNY(纽约州立大学布法罗分校)
研究旨在增强硅锗异质结构的谷分裂以用于自旋量子比特。通过结合一维紧束缚理论的器件尺度模拟及非传统设计方法,将谷分裂推至1到5毫电子伏特,为可扩展硅/硅锗自旋量子比特器件发展提供路径,有望解决谷分裂问题。
2026-07-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Effects of valley splitting on resonant-tunneling readout of spin qubits
本文理论上研究了三量子点系统中谷分裂对自旋量子比特共振隧穿读出的影响,发现谷分裂与塞曼分裂的相对大小及谷能级不均匀性会改变读出性能,但在特定条件下测量误差可低于1%,支持表面码实现。
2025-01-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Comment on "Teleportation of Three-Qubit State via Six-qubit Cluster State"
最近Yu和Sun [国际J理论。物理DOI 10.1007/s10773-014-2360-x]已经提出了通过6-qubit簇态实现3-qubit猫态的概率隐形传态。成功概率仅取决于簇状态系数中的两个的绝对值,即|c| ^2 + |d| ^2。我们证明了用2量子比特的非最大纠缠Bell态代替6量子比特的非最大纠缠团簇态这样的复杂态来传送3量子比特猫态的可行性。本文给出了一个n比特态隐形传态的最优方案|x> + β| \bar{x} >)_n通过非最大纠缠Bell态a| 00> + b| 11>此后允许经由2-量子比特贝尔状态传送n-量子比特状态。规定协议的成功概率为|b| ^2。
2014-12-24 quant-ph
Quantum Annealing for the Set Splitting Problem
本文提出一种基于QUBO表述的量子退火方法求解集合分割问题,通过设计惩罚函数确保基态对应有效解,实现线性逻辑量子比特扩展,并在实证中高准确率收敛至全局最优,相比经典方法降低时间复杂度。
2025-08-08 quant-ph
Cluster state generation with ageing qubits
用于基于测量的量子计算的团簇态可以用任意低成功概率的纠缠操作来创建。这将对实现中使用的量子位的最小寿命设置下限。在这里,我们提出了一个简单的缩放参数的T2时间的量子位的各种集群状态的几何形状,我们估计的大小的量子位水库,需要创建迷你集群。
2013-05-31 quant-ph
Vacuum Rabi Splitting and Quantum Fisher Information of a Non-Hermitian Qubit in a Single-Mode Cavity
本研究用Bogoliubov算符方法求解PT对称量子拉比模型,解析获得更精确本征解,预测真空拉比劈裂,并发现奇异点附近量子Fisher信息显著增强,为提升非厄米系统量子灵敏度提供新途径。
2025-10-10 quant-ph
A mid-circuit erasure check on a dual-rail cavity qubit using the joint-photon number-splitting regime of circuit QED
本研究提出电路QED联合光子数分裂机制,利用双腔间分束器耦合实现双轨腔量子比特的硬件高效中段擦除检查,低漏检率的同时擦除与泡利误差均以腔误差为主。
2024-08-13 quant-ph
Generation of Six-Qubit Cluster State in Ion-Trap System
基于共振边带激发,提出了一种在离子阱系统中产生六量子比特团簇态的方案。人们可以用目前可用的技术在实验上实现这种方案。
2010-02-09 quant-ph
Nonlocality of cluster states of qubits
我们研究了量子比特的团簇态的非局域性质。我们证明了Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)参数对任何簇状态都成立:更确切地说,它对少量连接量子位(在一维晶格的情况下为5个)的任何部分状态(因此是混合状态)都成立。此外,我们还导出了一个新的贝尔不等式,该不等式被4-qubit团簇态破坏最大,而不被4-qubit GHZ态破坏.
2005-04-25 quant-ph
Driven nonlinear dynamics of two coupled exchange-only qubits
受快速交换量子位的创建的启发(Medford等人,物理学评论快报,111,050501(2013)),我们开发了一种理论,描述了两个这样的量子位的非线性动力学,当它们中的一个以等于其能级分裂的频率被共振驱动时,这两个量子位是电容耦合的。我们包括强驱动的条件,其中拉比频率是能级分裂的重要部分,并且我们考虑第二个量子位的分裂可能与第一个相同或不同的情况。我们证明了量子位之间的耦合可以通过读取第二个量子位的响应来检测,即使它们之间的耦合只有它们的能级分裂的$1\%$,并计算了量子位之间的纠缠。耦合量子比特的非线性动力学模式及其纠缠强烈依赖于系统的几何形状,量子比特间耦合的特定机制深刻影响着两个量子比特的动力学。特别是,我们描述了两个量子比特系统中不规则动力学的发展,探索抑制它的方法,并证明存在一个最佳的耦合强度范围,在操作时间内保持稳定。
2014-02-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Symmetric and asymmetric tripartite states under the lens of entanglement splitting and topological linking
Indian Institute of Technology, Indore(印度印多尔理工学院);Techno India Group(泰克诺印度集团)
本文通过测量三粒子态的纠缠结构与拓扑链接的关系,揭示了对称和非对称态在不同测量下的拓扑特性及纠缠韧性。
2025-09-07 quant-ph
One-way quantum computation via manipulation of polarization and momentum qubits in two-photon cluster states
利用两个光子在偏振和线动量下纠缠的四量子比特团簇态实现了一套完整的单量子比特旋转和高保真度的赤道量子比特的C-NOT门。通过两个自由度的计算等价性,我们的结果证明了双光子团簇态适用于快速高效的单向量子计算。
2007-07-12 quant-ph
Efficient, scalable generation of cluster states in charge qubits
这篇论文已被作者撤回,因为它是一个投机性的调查。
2009-11-11 quant-ph
Active one-way quantum computation with 2-photon 4-qubit cluster states
利用双光子4量子比特团簇态,我们在单量子比特旋转算法中实现了确定性单向量子计算。在该操作中,通过适当地选择量子比特的测量基来自动实现前馈测量,而泡利误差校正通过使用两个快速驱动的普克尔斯盒来实现。我们还实现了赤道量子位的C-NOT门和通用目标量子位的C-Phase门。我们的结果表明,双光子团簇态可以用于快速和有效的确定性单向量子计算。
2007-12-12 quant-ph
Superoperator Analysis of Entanglement in a Four-Qubit Cluster State
本文利用超算符理论研究了四比特团簇态在多种退相干环境中的纠缠演化。四量子比特簇状态是通过基于测量的簇状态量子计算执行任意单个逻辑量子比特旋转的资源。我们特别感兴趣的是纠缠演化和保真度之间的关系,任意单个逻辑量子比特旋转可以在退相干的存在下实现,因为这将有重要的实验后果。我们还注意到纠缠猝死(ESD)的展览,并询问如何严重影响其发病的利用集群状态作为一种手段,实现一个任意的单一逻辑量子比特旋转。
2012-11-30 quant-ph
Autler-Townes splitting in a three-dimensional transmon superconducting qubit
我们在温度为22 mK的三维Cu微波腔中观察到了Al/AlOx/Al超导transmon量子比特中的Autler-Townes二重态。使用脉冲微波光谱,三个最低的transmon能级被隔离,消除了更高的量子位模式和腔模式的不必要的影响。transmon的长相干时间(~40 us)使我们能够在远小于transmon水平非谐性(177 MHz)的驱动振幅下观察到清晰的Autler-Townes分裂。没有自由参数的三层密度矩阵模拟提供了对数据的极好拟合。在最大分离时,在该实验中实现的暗态的保真度估计为99.6- 99.9%。
2013-08-02 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
Experimental Entanglement and Nonlocality of a Two-Photon Six-Qubit Cluster State
我们通过变换双光子超纠缠态来创建六量子比特线性簇态,其中每个粒子中编码有三个量子比特,一个在偏振中,两个在线性动量自由度中。对于这种状态,我们证明了真正的六量子比特纠缠,纠缠的持久性对量子比特的损失,和更高的违反比以前的实验贝尔不等式的Mermin型。
2009-10-19 quant-ph
Generation of cluster states with Josephson charge qubits
提出了一种基于约瑟夫森电荷量子比特产生团簇态的方案。首先介绍了双量子比特生成情形,然后推广到多量子比特情形。该方案简单易行,因为任意两个电荷量子比特可以通过一个公共电感选择性地有效耦合。在退相干开始之前,可以实现更多的操纵。该方案中的所有设备都在当前技术范围内。
2006-05-29 quant-ph
Probing the Tavis-Cummings level splitting with intermediate-scale superconducting circuits
我们展示了多达八个两能级系统的局部控制与微波腔强烈相互作用。在校准之后,每个单独的两级系统(量子位)的频率是可调谐的,而不会影响其他系统。使量子比特一个接一个地与腔共振,我们观察到量子比特系综的集体耦合强度。分裂的尺度与量子位数的平方根成正比,这是Tavis-Cummings模型的标志。本地控制电路导致旁路分流谐振器,以及微波读出中的Fano干涉,其贡献可以被校准以恢复纯腔光谱。模拟器可达到的最多5个量子位的修饰态大小受到信号可见性降低的限制,并且-如果未校准-受到子组件的非共振移位的限制。我们的工作演示了在噪声条件下对中等尺度的量子相干介观多量子比特系统的控制和读出。
2020-06-07 cond-mat.supr-con quant-ph
Eliminating interactions between non-neighboring qubits in the preparation of cluster states in quantum molecules
提出了一种消除双点分子制备团簇态时非近邻量子位效应的方案。由于量子位之间的相互作用哈密顿量是伊辛模型的,并且相互对易,通过适当改变每个量子点分子的电子电荷态,可以得到量子位之间的正负有效相互作用,从而抵消非最近邻量子位的影响。与不考虑非最近邻相互作用的方案相比,该方案的总时间仅为一维量子比特链的2倍和二维量子比特阵列的3倍.
2008-04-24 quant-ph
Fundamental Limits to Cat-Code Qubits from Chaos-Assisted Tunneling
Universidad de Buenos Aires(布宜诺斯艾利斯大学);University of Southern California(南加州大学);Universidad Nacional de Mar del Plata(马德普拉塔国立大学)
研究揭示了混沌辅助隧穿对Kerr-猫量子比特保护的内在限制,通过Floquet分析发现非线性增强时混沌态促进猫态隧穿,产生大准能分裂,证实混沌对超导量子比特相干性的根本约束。
2026-03-26 quant-ph
Symmetric Bidirectional Quantum Teleportation using a Six-Qubit Cluster State as a Quantum Channel
双向量子隐形传态是在两个量子节点之间交换量子信息的基本协议。迄今为止,所有的双向量子隐形传态协议都达到了$40\%$的最大效率。针对三比特纠缠态的对称($3\leftrightarrow3$)量子比特双向量子隐形传态,提出了一种新的利用六比特团簇态作为量子信道的对称双向量子隐形传态方案.我们的方案的新颖之处在于它的推广($N\leftrightarrow N$)量子比特的双向量子隐形传态使用一个$2N$ -量子比特团簇状态。所提出的协议的效率显着提高到$50\%$,这是迄今为止最高的。有趣的是,只有GHz状态测量和四个Toffoli门操作是必要的,这与要传送的量子位的数量$(N)$无关。
2022-04-06 quant-ph
Generating time-domain linear cluster state by recycling superconducting qubits
团簇态是一种高纠缠态,是量子信息处理的重要资源。在这里,我们展示了一个时域线性团簇态(t-LCS)的产生使用超导量子线路组成的只有两个transmon量子比特。通过回收物理量子比特,利用量子态层析成像验证了高达4个物理量子比特的t-LCS等效,保真度为59%。我们进一步证实了真正的生成t-LCS检查的期望值的纠缠见证。我们所展示的t-LCS生成协议允许有效地使用物理量子位,这可能导致大规模资源高效地执行量子线路。
2023-02-11 quant-ph
Quantum Dot Cluster State Computing with Encoded Qubits
提出了一类基于量子点的团簇态量子计算体系结构。这些架构包括使用单个和多个点作为逻辑量子比特。特别注意的是培根,布朗和惠利引入的超相干量子位[物理学评论快报。{ \bf 87},247902(2001)],我们讨论了各种错误的影响,并提出了错误保护的方法。
2005-06-03 quant-ph
Genuine Entanglement of Four Qubit Cluster Diagonal States
我们将四比特团簇对角态的可分性的充要条件简化为简洁的形式。15个参数中只有4个被证明与指定态的真正纠缠有关。利用纠缠的相对熵作为纠缠度量,我们解析地得到了四个量子比特团簇对角态的真实纠缠。对于七个不同的纠缠参数区域,给出了五种真纠缠的计算公式。
2012-12-23 quant-ph
Experimental realization of one-way quantum computing with two-photon four-qubit cluster states
报道了在双光子四比特团簇态上实现单向量子计算的实验。这是通过开发一个双光子团簇状态源纠缠在偏振和空间模式。利用这个特殊的源,我们实现了一个高效的Grover搜索算法和高保真的双量子比特量子门。我们的实验表明,这种团簇态可以作为一个理想的源和快速,精确的光量子计算的积木。
2007-09-18 quant-ph
Splitting Spacetime and Cloning Qubits: Linking No-Go Theorems across the ER=EPR Duality
我们通过纠缠和虫洞之间提出的ER=EPR(爱因斯坦-罗森=爱因斯坦-波多尔斯基-罗森)二元性的视角分析了量子力学中的不可克隆定理。特别是,我们发现,不克隆定理是对偶的重力侧的拓扑结构变化的不去定理,违反公理,允许虫洞稳定和因果关系的违反。重要的“不可行”定理之间的这种对偶性阐明了时空几何和量子纠缠之间的联系。
2015-11-02 gr-qc hep-th quant-ph
Compensating connectivity restrictions in quantum annealers via splitting and linearization techniques
针对量子退火器连接性限制,提出一种无需额外量子比特的迭代算法,通过拆分与线性化高效利用可用连接,并在 D-Wave 上验证其优于默认 minor embedding 方法。
2025-07-16 quant-ph
Qubit-photon interactions in a cavity: Measurement induced dephasing and number splitting
我们从理论上研究了电路QED结构中超导量子比特的测量诱导退相,并将结果与Schuster { \it et al.}的实验结果进行了比较,[Phys. Rev. Lett. 94,123602(2005)]。量子位与谐振器的强耦合导致量子位跃迁频率的显著ac-Stark偏移。结果,填充谐振器的光子数的量子波动导致量子比特的退相。我们发现量子比特谱的预测线形和实验结果之间有很好的一致性。此外,在强色散极限下,每个光子的斯塔克位移与腔衰减速率和量子比特线宽相比很大,我们预测量子比特光谱将分裂成多个峰,每个峰对应于腔中不同数量的光子。
2006-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Quantum Information splitting using a pair of GHZ states
描述了一种利用一对GHZ态作为量子信道,在Alice、Bob和Charlie三方之间实现一类受限的三比特态的量子信息分裂的协议.有两种不同形式的这种三量子比特状态用于QIS,这取决于粒子在三方之间的分布。还有一种特殊类型的四量子比特状态可以用于使用上述通道的QIS。我们明确地构建了量子信道,爱丽丝的测量基础和分析形式的接收器所需的酉操作,用于这样的目的。
2015-05-01 cs.CR quant-ph
Multi-qubit stabilizer and cluster entanglement witnesses
纠缠证人(EWs)的问题之一是他们的建设由一组给定的运营商。本文利用GHZ、团簇和例外态等多量子比特态的稳定子算符构造了多量子比特稳定子。描述了用精确(近似)线性规划(LP)方法操纵多量子比特稳定器EW的一般方法,并指出Clifford群在寻找包围可行域的超平面中起着至关重要的作用.讨论了所构造的稳定器EW的最优性、可分解性和不可分解性。
2007-10-01 quant-ph
Reservoir Engineering using Quantum Optimal Control for Qubit Reset
我们确定如何最佳地重置与热环境相互作用的超导量子比特,以这样的方式,耦合强度是可调的。描述系统的时间依赖于时间的衰减率和使用量子最优控制理论的时间局部主方程,我们确定时间形状的可调水平分裂的复位协议的持续时间和错误方面的效率最大化。随时间变化的能级分裂意味着系统-环境耦合的修改,改变衰变率以及Lindblad算子。因此,我们的方法表明,有效的油藏工程采用量子最优控制。我们发现最佳的复位策略,包括在最大限度地提高从一个状态的衰减率和驱动非绝热人口转移到这个强衰减状态。
2019-09-26 quant-ph
Preparation of cluster states and W states with superconducting- quantum-interference-device qubits in cavity QED
我们提出了利用超导量子干涉器件(SQUID)量子比特在腔中产生团簇态和W态的方案。我们的方案不需要辅助量子位,并且激发能级在整个方案中仅虚拟耦合,这可以大大降低实验挑战。我们在模型中考虑了腔的衰减,并分析了它对制备纠缠态的不利影响。
2006-08-14 quant-ph
Comment on "Quantum Teleportation of Eight-Qubit State via Six-Qubit Cluster State"
最近,赵等人,(Int. J. Theor Phys.57,516-522(2018))已经提出了一种使用六量子比特簇态的八量子比特量子态的量子隐形传态的方案。本文指出,赵等人所使用的量子资源(多体纠缠态作为量子信道),是过高的,并且可以使用任何两个贝尔状态来执行任务,因为任务可以被减少到任意两个量子比特状态的隐形传态。此外,赵等人犯的一个微不足道的概念错误,在量子信道的描述中已经指出了。同时指出,最近有一种趋势是提出具有过高量子资源的隐形传态方案,这一评论的实质适用于所有此类方案。
2018-04-05 quant-ph
Realization and characterization of a 2-photon 4-qubit linear cluster state
我们报道了利用两个在偏振和线动量上纠缠的光子实现4量子比特线性团簇态的实验结果。这种状态进行了研究,通过执行断层测量和评估的纠缠见证。利用这种状态,我们进行了一种新的非定域性证明,即所谓的量子非定域性的“更强的两个观察者全部对全部”检验。
2007-03-21 quant-ph
A verifiable quantum key agreement protocol based on six-qubit cluster states
量子密钥协商要求所有参与者共同恢复共享密钥,因此抵抗参与者攻击至关重要。提出了一种基于六比特簇态的可验证多方量子密钥协商协议。该协议引入了一个可验证的分发者,该分发者保留了六比特团簇态的部分连续性,因此参与者不能预先获得共享密钥。此外,可信设计组合器和同态哈希函数保证了共享密钥的正确性和安全性。安全性分析表明,新协议能够抵抗外部攻击和内部攻击.
2021-04-13 quant-ph
Entanglement Sudden Death as an Indicator of Fidelity in a Four-Qubit Cluster State
研究了四比特团簇态在退相环境中的纠缠演化,重点研究了纠缠猝死(ESD)现象。具体来说,我问ESD的发作是否有影响的利用这个集群状态作为一种手段,实现一个单一的量子比特旋转的测量为基础的集群状态模型的量子计算。为了做到这一点,我将纠缠的演化与保真度进行了比较,保真度是一种衡量所需状态(在基于测量的操作之后)实现的准确程度的指标。我发现ESD不会引起行为的改变或保真度的不连续,但可能表明某些状态的保真度何时达到0.5。
2009-02-16 quant-ph
Experimental Construction of Optical Multi-qubit Cluster States From Bell States
团簇态是基于测量的量子计算的中心物理资源。我们在这里提出了一个简单的实验演示的可扩展的集群状态建设计划提出的布朗和鲁道夫。在我们的实验中,利用线性光学器件从两个Bell态产生了三光子团簇态。通过观察$|< \textit{A}>| = 3.10\pm0.03 $的三粒子Mermin不等式的破坏,我们还首次报道了一个真正的三光子纠缠。此外,在量子比特上的$σ_z$和$σ_x$测量下研究了团簇态的纠缠特性。
2005-01-09 quant-ph
Classical Splitting of Parametrized Quantum Circuits
本文提出将参数化量子电路经典拆分为多个对数规模量子比特的子电路,以避免贫瘠高原,并通过数值实验、二分类任务及NISQ应用分析验证其有效性。
2022-06-20 quant-ph
Quantum tasks using six qubit cluster states
讨论了C. Y. Lu等人(2007,Nature {3} {91})研究了量子通信协议,如隐形传态、量子信息分裂(QIS)、远程状态准备和密集编码。我们证明了当前态可以确定性地用于任意两个量子比特态的隐形传态。随后,我们设计了两个不同的协议,为任意两个量子比特状态的QIS双方系统地比较他们的相对优势,在经典的通信和安全性。构造了一种基于簇态的16个正交测量基,可以锁定任意两个量子比特的簇态。研究了该态对密集编码的有用性,结果表明,使用该态作为共享纠缠资源,只发送三个量子比特就可以发送五个经典比特。我们最后表明,这种状态也可以用于远程状态准备的任意两个量子比特的状态。
2009-06-21 quant-ph
Interplay of Zeeman Splitting and Tunnel Coupling in Coherent Spin Qubit Shuttling
National Taiwan University(国立台湾大学);University of New South Wales(新南威尔士大学);Diraq Pty. Ltd.(Diraq有限公司);Keio University(庆应义塾大学)
本研究通过调节隧穿耦合与塞曼分裂比率,实现了硅基量子比特的高保真度穿梭,为量子处理器的发展提供关键优化思路。
2026-03-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Cyclic Quantum Teleportation of Two-Qubit Entangled States by using Six-Qubit Cluster State and Six-Qubit Entangled State
提出一种利用十二量子比特态(六量子比特簇态与纠缠态)作为信道,通过贝尔测量和酉泡利算子,在三个合作者间循环完美传输三个任意未知两量子比特态的新方案。
2024-05-27 quant-ph
Minimal classical communication and measurement complexity for quantum information splitting
提出了两种分别利用三重GHZ态和非对称W态作为量子信道的量子信息分裂方案。我们表明,如果秘密状态是从一个特殊的合奏和已知的发送者(爱丽丝),然后她可以分裂和分发给接收者鲍勃和查理只执行一个单量子比特的测量和广播一个cbit的消息。很明显,没有其他方案可以用更简单的测量和更少的经典通信来实现相同的目标。相比之下,现有的方案适用于不需要为Alice所知的任意量子态,然而她需要执行两个量子比特的贝尔测量并传送两个cbit的消息。因此,在灵活性和测量复杂性加上经典资源之间存在权衡。在我们的方案适用的情况下,他们将大大降低测量的复杂性,并在同一时间削减了一半的通信开销。
2008-12-22 quant-ph
Multipartite entanglement in four-qubit cluster-class states
基于量子互补关系,我们分析了四比特团簇类态的多体关联。解析地证明了平均多体关联$E_{ms}$是纠缠单调的。此外,还证明了混合三纠缠是与这类量子态中的QCR相容的关联测度。更令人惊讶的是,借助于量子纠缠反应,在本系统中严格地得到了一组层次纠缠度量。
2008-03-08 quant-ph