Comment on: Stochastic local operations and classical communication Invariant and the residual entanglement for n qubits
在最近的一篇论文[Phys.Rev.A76,032304(2007)]中,Li等人通过随机局域操作和经典通信提出了n个量子比特的剩余纠缠的定义。在这里,我们认为,他们的定义是不适合的情况下,奇数n量子比特。
2007-10-14 quant-ph
Long-distance quantum communication through any number of entanglement swapping operations
我们通过任意数量的中间纠缠交换操作开发了量子通信的理论和相应的数学模型,并数值求解了多达三个中间纠缠交换操作。我们的模型产生双光子干涉后选择的光子计数在中间纠缠交换站。通过参数下转换率,光子计数器的效率和暗计数率,仪器和传输损耗来适应现实的实验条件。我们计算可实现的量子通信距离,使双光子干涉的可见性超过贝尔不等式阈值。
2014-09-05 quant-ph
Composability of partially entanglement breaking channels via entanglement assisted local operations and classical communication
我们考虑了通过局域操作和经典通信(LOCC)从有限数量的纠缠中获得的量子信道的可组合性。我们证明了任何$k$ -部分纠缠破缺通道都可以由Schmidt数为$k$的纠缠态通过单向LOCC构成。从纠缠辅助构造中,我们可以得到部分纠缠破缺通道的另一种定义。
2013-07-10 quant-ph
Multipartite Entanglement under Stochastic Local Operations and Classical Communication
随机局域操作和经典通信(SLOCC),也被称为局域过滤操作,是一组方便,有用的量子操作,用于掌握纠缠的基本性质。我们给出了一个快速的概述的多体纠缠的特性的SLOCC,说明2-量子比特和其余的(2 × 2 × n)量子系统。这不仅包括3-qubit纯态的著名结果,而且对2-qubit混合态也有影响。
2004-03-24 quant-ph
Comment: Inductive entanglement classification of four qubits under stochastic local operation and classical communication
L. Lamata等人基于归纳方法提出了在随机局域操作和经典通信(SLOCC)下四个量子比特的纠缠分类[Phys.Rev.A \textbf{75},022318(2007)]。虽然它适用于三个量子位,但我们发现四个量子位的一些家族有重叠,因此这种方法对于SLOCC下四个或更多量子位的纠缠分类无效。
2018-11-19 quant-ph
Entanglement-assisted classical communication can simulate classical communication without causal order
由纠缠的存在引起的现象,如非局域关联,表现出区别于经典理论的量子力学的特征性质。当纠缠伴随着经典通信时,它增强了空间分离的两方联合执行量子操作的能力。这样的功率已经通过联合量子操作的性能之间的差距进行了分析,这些联合量子操作可以通过在有和没有纠缠的帮助下通过经典通信连接的每一方的本地操作来实现。在这项工作中,我们提出了一个新的联合量子操作的经典通信连接超越特殊相对论因果秩序,但没有纠缠,仍然在量子力学。使用配方,我们表明,纠缠辅助经典通信必要的实施一类联合量子操作称为可分离的地图可以被解释为模拟“经典通信”不尊重因果顺序。我们的研究结果揭示了与时空相关的纠缠的一个新的反直觉方面。
2017-12-27 quant-ph
Reply to the comment on "Stochastic local operations and classical communication invariant and the residual entanglement for n qubits"
我们已经审查了[3]中的评论,发布在arXiv.org上,关于我们最近在[1]中的工作。我们在本文中对这一评论作出了回应。
2008-02-15 quant-ph
Direct estimation of functionals of density operators by local operations and classical communication
我们提出了一种方法来确定一个共享的二分量子态的重要属性,在“遥远的实验室”的范式,使用\emph{only}本地操作和经典通信(LOCC)。我们应用这个程序的共享状态的谱估计,和局部实现的结构物理近似不完全正映射。这个过程也可以应用于信道容量的估计和纠缠的措施。
2003-04-18 quant-ph
Condition for unambiguous state discrimination with local operations and classical communication
我们得到了一个充分必要条件,有限维多粒子量子系统的状态的有限集是服从明确的歧视使用本地操作和经典通信。这个条件对于可能是混合态、纠缠态或两者皆有的态是有效的。当支持的状态集是整个多粒子希尔伯特空间,这个条件被发现有一个有趣的联系纠缠证人的理论。
2004-05-29 quant-ph
Lower bounds for communication capacities of two-qudit unitary operations
我们表明,纠缠能力的基础上的Jamiolkowski同构可以用来放置任意二分幺正的通信能力的下限。因此,对于这些定义,先前已经为两个量子比特幺正所示的关系也适用于任意维度。这些结果与通道的纠缠辅助容量理论密切相关。我们还提出了更一般的方法,从初始状态的纠缠创造的通信产生合奏。
2007-04-17 quant-ph
Necessary and Sufficient Condition for the Equivalence of Two Pure Multipartite States under Stochastic Local Incoherent Operations and Classical Communications
量子相干性的资源理论起源于量子信息理论中的纠缠理论。然而,在相干性下,量子态的正确分类仍然缺失。在这项工作中,我们提供了一个分类的状态下的本地非相干操作。我们成功地导出了两个纯多体态在随机局域非相干操作和经典通信(SLICC)及局域非相干操作和经典通信(LICC)下等价的充要条件。特别地,我们成功地在SLICC下表征了三个量子比特纯态。我们的结果揭示了存在无穷多个SLICC不等价类的三量子比特系统。
2019-10-24 quant-ph
Deterministic unitary operations on time-bin qudits for quantum communication
我们第一次展示了如何使用当前技术可用的纤维光学组件来实现在单光子脉冲中编码的时间仓量子比特上的确定性酉操作。我们还将这一结果推广到时间仓qudits,即$d$级系统上的操作,并表明这可以有效地使用2 $\times$ 2分束器和相位调制器来完成。强调了实验量子通信的重要好处。这项工作展示了如何弥合目前的原理证明演示和完整的确定性实验之间的差距。
2006-08-23 quant-ph
Complete State Reconstruction of a Two-Mode Gaussian State via Local Operations and Classical Communication
我们提出了一个严格局域量子层析协议的二分系统。我们证明了任意双模高斯态的联合密度矩阵,无论纠缠与否,都可以通过局域操作和经典通信得到。与以前的建议相比,同时零差测量(HM)的两种模式被取代的本地零差检测和一组本地投影测量。
2009-02-10 quant-ph
Accessing quantum secrets via local operations and classical communication
量子秘密共享和量子纠错方案依赖于多方解码协议,然而所涉及的非局部操作是具有挑战性的,有时是不可行的。在这里,我们构建了一个量子秘密共享协议,减少了参与者之间的量子通信信道的数量。我们的方案是基于嵌入一个经典的线性码到量子纠错码。我们的工作为简化量子纠错码的解码这一更普遍的问题铺平了道路。
2013-08-30 quant-ph
Discrimination of Quantum States under Local Operations and Classical Communication
讨论了作为量子信息理论基础的量子态鉴别问题及其与优控理论的关系。本研究的目的是回顾不同的方法来解决这个问题,并分析不同的情况下的量子态歧视,最重要的是在本地操作和经典通信的两体纠缠量子态的歧视。给出了利用纠缠作为量子态鉴别和利用剩余纠缠鉴别的两个部分结果。重点也进行了总结和结果进行了讨论。
2016-01-07 quant-ph
Noiseless method for checking the Peres separability criterion by local operations and classical communication
在局域操作和经典通信情形下,给出了一种检验任意二分量子态$ρ_{AB}$中Peres可分性判据的方法.该方法不需要先验状态重构和结构物理近似。爱丽丝和鲍勃这两个观察者的主要任务是估计一些特定的函数。在得到这些函数后,他们可以确定$ρ^{T_{B}}_{AB}$的最小本征值,它可以作为低维纠缠的指示器。
2005-04-05 quant-ph
Bounds on Multipartite Entangled Orthogonal State Discrimination Using Local Operations and Classical Communication
我们表明,纠缠保证在本地的正交多体状态的歧视的困难。通过局域操作和经典通信可以区分的纯态的数量受平均纠缠上的总维数的限制。一个类似的,一般的条件也显示为纯态和混合态。这些结果提供了一个罕见的操作解释三个抽象定义的距离一样的措施,多体纠缠。
2006-02-03 quant-ph
Classification of general n-qubit states under stochastic local operations and classical communication in terms of the rank of coefficient matrix
我们解决了一般n比特量子态在随机局域操作和经典通信(SLOCC)下的纠缠分类问题。对于通过局域操作连接的两个任意纯n比特态,我们建立了与态相关的两个系数矩阵之间的方程。系数矩阵的秩在SLOCC下保持不变,并产生了一种简单的方法,将n个量子比特的所有纯态划分为不同的纠缠类家族,如这里所示。当应用于对称态时,这种方法揭示了所有的Dicke态|l,n>,其中l= l,.,[n/2]在SLOCC下不等同。
2012-05-04 quant-ph
Detecting a set of entanglement measures in an unknown tripartite quantum state by local operations and classical communication
我们提出了一种更一般的方法,通过局域操作和经典通信来检测\emph{arbitrary}三重量子态中的一组纠缠度量,即负性。为了使用该方法完成检测任务,三个观察者,Alice,Bob和Charlie,不需要通过结构物理近似执行部分转置映射;相反,他们只需要通过三个本地网络辅以经典通信来共同测量一些函数。利用这些函数,他们能够确定与三重量子态相关的负性集合。
2006-04-28 quant-ph
Local Thermal Operations and Classical Communication
Doctoral School of Exact and Natural Sciences, Jagiellonian University(雅盖隆大学精确与自然科学学院);Faculty of Physics, Astronomy and Applied Computer Science, Jagiellonian University(雅盖隆大学物理、天文学与应用计算机科学学院);School of Physical and Mathematical Sciences, Nanyang Technological University(南洋理工大学物理与数学科学学院)
本文提出LTOCC框架,统一远距离实验室范式与热力学限制,揭示了不同层次协议的包含关系及与半局部热操作的联系,并展示了其在检测纠缠方面的限制。
2026-02-20 quant-ph
Testing for a pure state with local operations and classical communication
我们研究的问题,使用本地操作和经典通信(LOCC),以区分一个已知的纯状态从一个未知的(可能是混合)的状态,边界的错误概率从上面和下面。我们研究了检测多个副本的纯状态的渐近速率,并表明,如果两个状态的重叠是足够大的,那么它们可以区分渐近以及与LOCC与全球测量;否则,最大施密特系数的纯状态是足够的,以确定渐近误差率。
2010-04-11 quant-ph
Discrimination of two-qubit unitaries via local operations and classical communication
可区分性是一个基本的和操作的任务,通常连接到信息应用程序。在量子信息理论中,从量子力学的假设出发,它往往具有内在的局限性,从而决定并表征相关信息任务的能力。在这项工作中,我们考虑区分二分两量子比特幺正变换的本地操作和经典通信(LOCC)和它的关系,纠缠能力的给定幺正。我们表明,一对纠缠幺正不包含本地部分,如果他们是完全区分的全球业务,也可以完全区分LOCC。还存在非纠缠酉单位,例如局部酉单位,它们完全被全局操作区分,但不被LOCC区分。结果表明,LOCC的能力严格限制比全球业务在区分有限数量的重复的二分幺正,对比的一对二分态的歧视,也渐近歧视的幺正。
2016-01-27 quant-ph
Entanglement-assisted local operations and classical communications conversion in the quantum critical systems
研究了量子临界系统中基态之间通过纠缠辅助局域操作和经典通信(eLOCC)实现的相互转换.我们提出了一种新的方法来揭示不同的可转换性时,量子相变发生的局域操作。本文研究了一维横场伊辛模型、XY模型和XXZ模型的基态局域可转换性。研究发现,eLOCC的可转换性在相变点发生突变。在横场伊辛模型中,第一激发态和基态之间的eLOCC转换率对于不同的相位也是不同的。讨论了量子相变的阶数与局域可转换性之间的关系。
2012-05-08 quant-ph
Stochastic Local Operations with Classical Communication of Absolutely Maximally Entangled States
绝对最大纠缠(AME)态是系统的每一个二分部分的最大纠缠。它们是各种量子信息协议的关键资源。我们目前的技术验证任意两个AME状态是等效的随机本地操作和经典通信(SLOCC)。对一个给定的多体量子系统,所有的AME态都是SLOCC等价的猜想被证伪。我们还表明,AME状态的存在与6个或更多的粒子的最小支持的结果在无限多个这样的非SLOCC等价状态的存在。此外,我们目前的AME国家是不SLOCC相当于现有的AME国家的最低限度的支持。
2020-04-02 quant-ph
Unambiguous discrimination of Fermionic states through local operations and classical communication
本文研究了通过局域操作和经典通信(LOCC)对费米态的明确区分。在明确区分的任务中,不能容忍任何错误,但允许得出不确定的结果。我们表明,相反的量子情况下,它并不总是能够区分两个费米状态通过LOCC明确相同的成功概率,如果允许全球测量。此外,我们证明,我们可以克服这样的限制,通过一个辅助系统的两个费米模式,独立于系统的尺寸,准备在一个最大的纠缠态:在这种情况下,LOCC协议实现最佳的成功概率。
2021-01-21 quant-ph
Common Resource State for Preparing Multipartite Quantum Systems via Local Operations and Classical Communication
给定一组多体纠缠态,我们能否找到一个公共态,通过局域操作和经典通信来制备它们?如果存在这样的状态,则它将是给定状态集的公共资源。我们完全解决了这个问题的二分纯态的情况下,明确构建一个唯一的最佳公共资源状态的任何给定的状态集。在多部设置,一般的问题变得相当复杂,我们专注于寻找非平凡的公共资源,为整个多部状态空间的给定尺寸。我们证明了GHZ_3是三量子比特系统的非平凡公共资源。
2018-06-23 quant-ph
Classification of arbitrary-dimensional multipartite pure states under stochastic local operations and classical communication using the rank of coefficient matrix
研究了随机局域操作和经典通信(SLOCC)下的多体纠缠,并通过系数矩阵的秩和量子比特的排列,给出了任意维多体($n$ -qudit)纯态在SLOCC下的纠缠分类.系数矩阵的秩被证明是纠缠单调的。用广义方法讨论了$2 \otimes 2 \otimes 2 \otimes 4$系统的纠缠分类,得到了22个不同的SLOCC族。
2013-02-05 quant-ph
Fermionic state discrimination by local operations and classical communication
本文研究了费米子系统两体纯态之间的局域操作和经典通信(LOCC)判别问题。我们表明,相反的量子系统的情况下,对于费米子系统,它通常是不可能实现的理想状态的歧视性能,通过LOCC测量。另一方面,我们表明,在一个最大纠缠态的两个费米子模的辅助系统是一个足够的额外资源,以达到理想的性能,通过LOCC测量。当两个态的制备概率扰动时,研究了理想结果的稳定性,并导出了鉴别误差的严格界。
2020-09-10 quant-ph
Gaussian local unitary equivalence of $n$-mode Gaussian states and Gaussian transformations by local operations with classical communication
本文给出了任意多模(纯态或混合态)高斯态在高斯局域幺正操作下等价的充要条件。为此,我们引入了高斯态的标准形式,它具有以下性质:(i)每个状态都可以通过高斯局部酉变换为标准形式;(ii)它是唯一的;(iii)它可以很容易地计算。因此,两个态在高斯局域幺正下是等价的,当且仅当它们的标准形式一致。我们明确地导出了两模和三模高斯纯态的标准形式。然后,我们调查这些类之间的转换高斯本地操作的经典通信的辅助。对于三模纯态,我们确定了一个全局属性,不能创建,但只能销毁本地操作。这意味着高纠缠的对称三模高斯态族不足以通过局域高斯操作产生所有的三模高斯态。
2014-01-30 quant-ph
Optimal entangling operations between deterministic blocks of qubits encoded into single photons
在这里,我们数值模拟轨道编码的光子之间的概率基本纠缠操作的可扩展的通用量子计算或通信的目的。我们建议将逻辑量子比特分组为单光子块,其中单量子比特旋转和CNOT门是完全确定性的并且易于实现。然后通过所述概率纠缠操作允许块间通信。我们发现一个有前途的趋势,成功的块间通信的概率增加,因为我们增加了我们的基本纠缠操作操作的光学模式的数量。
2018-01-16 quant-ph
Symbiotic joint operation of quantum and classical coherent communications
我们报告了量子和经典通信与共享硬件的成功联合操作。利用从经典DSP中获得的信息,演示了与15 Mbit/s QKD兼容的低噪声量子通信(15 km处为0.009 SNU)。
2022-02-14 cs.ET quant-ph
Efficient decoding of stabilizer code by single-qubit local operations and classical communication
本研究构建了仅用单量子比特局部操作和经典通信(LOCC)提取稳定子码中分布式单量子比特信息的多项式时间协议,将其应用于量子信息拆分任务并设计分层访问结构,为分布式量子信息处理提供基础工具。
2024-11-27 quant-ph
Indistinguishability-enhanced entanglement recovery by spatially localized operations and classical communication
我们扩展了一个利用全同粒子的空间不变性来恢复马尔可夫噪声环境中两个量子比特之间相互作用的纠缠的过程。在这里,空间局部化操作和经典通信(sLOCC)操作框架用于激活来自不可区分成分的纠缠恢复。我们认为,在现实的情况下,噪声的行为的整个持续时间的过程。三种标准类型的噪声被认为是:相位阻尼,去极化,和振幅阻尼通道。在这个一般的情况下,我们发现纠缠恢复的量与空间不可分割的程度成正比。这些结果将sLOCC提升到一个实用的框架,用于在空间不可区分的子系统的量子网络内访问和利用量子态保护。
2022-01-31 quant-ph
Entanglement cost of discriminating noisy Bell states by local operations and classical communication
纠缠态可以通过局域操作和经典通信(LOCC)来实现量子态的鉴别。例如,贝尔状态是必要的(和足够的),以完美地区分一组三个或四个贝尔状态的LOCC。在本文中,我们考虑的任务LOCC歧视的状态的嘈杂贝尔系综,其中一个给定的系综所获得的状态通过混合的贝尔状态与任意两个量子比特的状态与非零概率。证明了Bell态是LOCC最佳区分所必需的,即使系综一般不包含任何最大纠缠态,在特定情况下不包含任何纠缠态。
2021-10-01 quant-ph
Distinguishing Arbitrary Multipartite Basis Unambiguously Using Local Operations and Classical Communication
我们证明了由$K$远距离方组成的多体量子态空间的任意基,使得$k$第三方具有局部维数$d_k$,总是包含至少$N=\sum_{k=1}^K (d_k-1)+1$成员,这些成员使用局部操作和经典通信(LOCC)是明确可区分的.我们进一步表明,这个下限是最佳的分析构建一个特殊的产品基础上只有$N$成员明确区分LOCC。有趣的是,这种特殊的乘积基不仅给出了“无纠缠非定域性”这一奇怪现象的更强形式,而且还暗示了局域可区分纠缠基的存在。
2007-06-11 quant-ph
Algorithm for characterizing stochastic local operations and classical communication classes of multiparticle entanglement
众所周知,根据随机局域操作对纯多粒子纠缠态的分类导致了根据凸集对混合态的自然分类。我们提出了一个简单的算法过程来证明一个量子态位于一个给定的凸集。我们的算法推广了最近证明量子态可分性的算法[J.Barreiro et al.,6,943(2010)]。我们给出了几个例子,表明我们的方法的广泛适用性。我们还提出了一个程序,以确定附近的一个给定的量子态仍然属于所考虑的凸集。
2012-09-10 quant-ph
Implementation of multipartite unitary operations with limited resources
提出了一种利用少量纠缠和经典通信实现弱纠缠多体么正操作的一般方法。对于简单的哈密顿量σ_z \otimes σ_z,该方法比以前已知的方法需要更少的纠缠。此外,应用多个操作的压缩以减少所需的平均通信。
2006-08-20 quant-ph
Stochastic local operations and classical communication equations and classification of even $n$ qubits
对于任何偶数$n$量子位,我们建立四个SLOCC方程,并构造四个$2^{n/2}$次数的SLOCC多项式(不完全),可以用于任何偶数$n$量子位的SLOCC分类(不完全)。根据SLOCC方程,我们提出了偶$n$量子比特的几种不同的真纠缠态,并通过多项式的消或不消证明了它们在SLOCC下与$|GHZ>$,$|W>$,或$|l,n>$(具有$l$激发的对称Dicke态)是不等价的.多项式的绝对值可以被认为是纠缠度量。
2011-06-17 quant-ph
Strategies for measurement-based quantum computation with cluster states transformed by stochastic local operations and classical communication
我们研究集群状态转换的随机本地操作和经典的通信,作为一种资源,确定性的通用计算严格驱动的投影测量。我们确定的情况下,这种状态在一个维度上构成资源的随机长度单量子比特旋转,在一种情况下准确定性(N-U-N状态),并在另一种概率(B-U-B状态)。与团簇态相比,N-U-N态的自旋关联函数随距离呈指数衰减,而B-U-B态可以是任意的局域纯态。二维正方形N-U-N晶格是基于准确定性测量的量子计算的通用资源。对立方B-U-B态的测量产生了具有键缺陷的二维团簇态,其连通性超过了局部纯度临界值的逾渗阈值。
2011-08-24 quant-ph
Strict entanglement monotonicity under local operations and classical communication
纠缠单调性被定义为在局域操作和经典通信(LOCC)下平均不增加的纠缠的凸度量。在这里,我们称之为严格纠缠单调(SEM),如果它严格减少平均下LOCC。我们证明了,对于任何凸屋顶的扩展纠缠单调性,它在纯态上是由约化态的函数给出的,如果该函数是严格凹的,那么它是SEM。此外,我们还证明了非凸屋顶结构定义的纠缠度的负性和相对熵也是SEM。此外,如果压缩纠缠可以通过某种最佳扩张得到,那么它也是一个SEM。我们的结果表明,纠缠是严格减少的平均下LOCC。
2019-04-02 quant-ph
Factorizability of multi-party quantum sequence discrimination under local operations and classical communication
该研究探讨LOCC约束下多方量子序列鉴别问题,给出其最优鉴别可分解为各步独立鉴别的条件,建立了仅靠猜测最大概率态实现最优鉴别的充要条件,为量子数据隐藏极限研究提供支撑。
2025-10-29 quant-ph
Entangled pure state transformations via local operations assisted by finitely many rounds of classical communication
我们考虑一般的纯$n$ -量子比特状态和任意维度和任意多个子系统的一般类纯状态。我们描述了这些状态,可以达到从其他一些状态通过本地操作辅助的多轮经典通信($LOCC_{\mathbb{N}}$)。对于具有$n>3$的$n$量子比特,我们证明了这组状态的测度为零,这意味着如果限制到$LOCC_{\mathbb{N}}$的实际情况,最大纠缠集一般是满测度的。此外,我们确定了一类状态,任何$LOCC_{\mathbb{N}}$协议可以实现通过串联的确定性步骤。然而,我们发现,在一般情况下存在的状态转换,需要一个概率的步骤内的协议,这突出了两部和多部LOCC之间的差异。
2017-01-31 quant-ph
Reducing the entropic uncertainty lower bound in the presence of quantum memory via local operation and classical communication
不确定原理为在一个粒子上测量的两个不相容的观测量的不确定性设定了下限。通过将粒子看作与被测粒子纠缠的量子存储器,可以降低不确定性下限。在本文中,我们考虑了一个三方的情况下,一个量子态已共享之间的爱丽丝,鲍勃和查理。Bob和Charlie的目标是最小化Charlie关于Alice测量结果的下界。为了达到这个目的,他们通过基于本地操作和经典通信的合作策略,将他们与爱丽丝的相关性集中在查理的身边。我们得到的下界查理的不确定性爱丽丝的测量结果集中后的信息,并比较它与下界没有集中的信息在一些例子中。我们还提供了一个物理解释的熵不确定性下界的基础上密集的编码能力。
2016-06-20 quant-ph
N-Partner Secure Direct Communication Based on Quantum Nonlocality
利用量子非局域性,提出了一个多伙伴安全直接通信协议。该协议的安全性基于“高保真意味着低熵”。当纠缠分发成功后,多伙伴中的任何一个都可以利用本地操作和可靠的公共信道秘密发送消息。由于纠缠成功分发后消息仅通过本地操作和公共信道进行传输,因此该协议可以保护通信免受破坏旅行量子比特型攻击。
2004-01-14 quant-ph
Deterministic secure direct communication by using swapping quantum entanglement and local unitary operations
提出了一种利用交换量子纠缠和局域幺正操作的确定性直接量子通信协议。一组有序EPR对在四个贝尔状态之一。对于每一对,两个合法用户中的每一个都通过量子信道拥有纠缠对的一个光子。这些对被分成两种类型的组,即,校验组和编解码组。在检查组中,利用交换量子纠缠和Alice(消息发送者)的公告,只要检查组的数目足够大,就可以检测到窃听。在保证量子信道安全性的前提下,Alice通过对编解码群进行局部酉运算对比特进行编码。然后,她对她的光子进行贝尔测量,并公开宣布她的测量结果。在她宣布之后,消息接收者Bob对他的光子进行Bell测量,并利用量子纠缠交换的性质直接提取编码比特。对该方案的安全性进行了讨论:在已知的攻击情形下,该方案是安全的。
2004-03-30 quant-ph
Efficient long distance quantum communication
尽管量子密码学取得了巨大的进步,但由于光纤衰减和整个通信距离上积累的操作错误,长距离(> 1000 km)的有效量子通信仍然是一个突出的挑战。量子中继器作为一种很有前途的通信方式,可以克服光子丢失和操作错误,从而大大提高通信速率。根据用于校正损耗和操作误差的方法,所有提出的QR方案可以分为三类(代)。在这里,我们通过评估时间和物理资源的成本,首次系统地比较了三代量子中继器,并确定了一组给定实验参数的优化量子中继器架构。我们的工作提供了一个路线图的实验实现跨大陆距离的高效量子网络。
2015-09-28 quant-ph
Two-way classical communication remarkably improves local distinguishability
我们分析了以下三个限制之间的本地可扩展性的差异:(i)本地操作和仅允许单向经典通信(单向LOCC)。(ii)允许本地操作和双向经典通信(双向LOCC)。(iii)允许所有可分离的操作。我们得到了两个主要的结果之间的区别给定的二分纯态和完全混合态的条件下,给定的状态应该是完美的检测。作为第一个结果,我们推导出了在(i)和(iii)两种情况下的二体纯态的最优鉴别协议。作为第二个结果,通过构造一个具体的双向局部鉴别协议,证明了情况(ii)比情况(i)好得多,即,至少对于低维的二体纯态,双向经典通信与单向经典通信相比显著地改善了局域可分辨性。
2008-01-16 quant-ph
The Round Complexity of Local Operations and Classical Communication (LOCC) in Random-Party Entanglement Distillation
本文研究了随机方纠缠提纯中LOCC的轮次复杂度,发现三量子比特提纯所需通信轮数取决于纠缠度量,构建了需无界轮次的LOCC仪器,并证明了紧下界,表明原始W态提纯协议在轮次复杂度上基本最优。
2023-03-30 quant-ph
Controlled Secure Direct Communication by Using GHZ Entangled State
利用Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)纠缠态,通过交换量子纠缠和局域幺正操作,提出了一种可控安全的直接通信协议.由于在纠缠态成功分发后,消息仅通过本地操作和公共信道传输,因此该协议可以保护通信免受破坏旅行量子比特类型的攻击。该方案也可以推广到多方控制系统。
2006-01-21 quant-ph
Communication Cost for Non-Markovianity of Tripartite Quantum States: A Resource Theoretic Approach
为了从操作的角度量化三方量子态的非马尔可夫性,我们引入了一类由三个远距离方执行的操作$Ω^*$。在$Ω^*$下,三量子态是自由态当且仅当它是量子马尔可夫链。我们引入了一个三重量子态的函数,我们称之为非马尔可夫性的形成,并证明了它是一个忠实的非马尔可夫性的措施,这是连续的和单调非递增的子类下$Ω^*$ $Ω$。我们考虑一个任务,其中三方从头开始生成一个非马尔可夫状态的操作在$Ω$,辅助量子通信从第三方到其他人,这不属于$Ω$。我们证明了其中所需的量子通信的最小费用渐近等于正规化的非马尔可夫性的形成。基于这一结果,我们提供了一个直接的操作意义的两体纠缠的措施,称为c-压扁纠缠。
2021-01-18 quant-ph
The non-local content of quantum operations
我们证明了多粒子系统上的量子操作具有非局域内容,这反映了量子态的非局域内容。我们介绍了一个一般的框架来讨论量子操作的非局部内容,并给出了一些例子。量子行动和纠缠之间的定量关系和经典的通信资源需要实现这些行动也被描述。我们还展示了纠缠如何从量子作用中催化经典通信。
2000-05-24 quant-ph
Stochastic local operations and classical communication properties of the n-qubit symmetric Dicke states
最近,描述了几种用于实验创建Dicke态的方案。本文证明了所有具有$l$的$n$ -量子比特对称Dicke态($2\leq l\leq (n-2)$)激发不等价于SLOCC下的$% |GHZ>$态或$|W>$态,具有$n/2$激发的偶$n$ % -量子比特对称Dicke态不等价于SLOCC下的任何具有$l\neq n/2$激发的偶$n$ -量子比特对称Dicke态,所有具有$l$($2\leq l\leq (n-2)$)激发的$n$ -量子比特对称Dicke态满足Coffman,Kundu和Wootters的广义一夫一妻不等式$C_{12}^{2}+...+C_{1n}^{2}<C_{1(2...n)}^{2}<1$ .
2009-10-28 quant-ph
Stochastic local operations and classical communication (SLOCC) and local unitary operations (LU) classifications of n qubits via ranks and singular values of the spin-flipping matrices
我们从$n$量子比特的纯态系数矩阵构造了$\ell $ -自旋翻转矩阵,并证明了当$n$量子比特的两个纯态分别是SLOCC和LU等价时,$\ell $ -自旋翻转矩阵是全等的和酉全等的.该全等性意味着在SLOCC下$\ell $ -自旋翻转矩阵的秩的不变性,然后允许将n个量子比特的SLOCC分类简化为计算$\ell $ -自旋翻转矩阵的秩。酉同余意味着在LU下$\ell $ -自旋翻转矩阵的奇异值的不变性,然后允许将n个量子比特的LU分类减少到计算$\ell $ -自旋翻转矩阵的奇异值。进一步证明了$\ell $ -自旋翻转矩阵$Ω_{1}^{(n)}$奇异值的不变性意味着偶$n$量子比特的并发不变性和奇$n$量子比特的n-纠缠不变性.因此,并发度和n-tangle可以用于LU分类和计算并发度,并且n-tangle仅执行状态系数的加法和乘法。
2018-05-03 quant-ph
Transformations in quantum networks via local operations assisted by finitely many rounds of classical communication
本研究针对基于最大纠缠双量子比特态的量子网络,探究有限轮LOCC下的态变换,推导网络对称性,揭示含环网络的态可达性特性,给出环网络不可达态判定方法及单测量确定性协议的可达态刻画,并提出首个需三轮经典通信的全纠缠态LOCC变换实例。
2024-03-10 quant-ph