Decoherence-assisted transport in quantum networks
结果表明,在一个均匀的全连接量子网络的能量转移是由一个与环境自旋的消相干相互作用。传递概率的解析表达式得到的零温度的情况下,和效果示出在生理温度下持续。这个模型的消相干辅助能量转移的芬纳-马修斯-奥尔森复杂。
2014-01-26 quant-ph
Secret Keys Assisted Private Classical Communication Capacity over Quantum Channels
我们证明了一个正则化的公式的秘密密钥辅助容量区域的量子信道用于传输私人经典信息。这一结果与Devetak在纠缠辅助量子通信容量\cite{DHW05RI}方面的工作相平行。该公式提供了一个新的家庭协议,私人父亲协议,在资源不平等的框架下,包括私人经典通信\it{without}秘密密钥援助作为一个孩子的协议。
2008-06-21 quant-ph
Entanglement-Assisted Quantum Error Correction with Linear Optics
我们建立了一个连续变量纠缠辅助的量子纠错理论。我们提出了一个例子的连续变量的纠缠辅助代码,纠正任意的单模错误。我们还展示了如何实现编码电路使用无源光学器件,零差测量,前馈经典通信,条件位移,和离线挤压。
2007-08-10 quant-ph
Quantum imaging with undetected photons as ancilla-assisted process tomography
我们表明,最近的实验与未检测到的光子的量子成像基本上可以被描述为(部分)辅助过程断层扫描。我们提出了一个简化的量子线路版本的这种情况下,这也使得重铸量子成像的量子计算语言。我们的类比和分析可能有助于更好地理解经典和/或量子关联在成像实验中的作用。
2016-08-11 quant-ph
Entanglement-assisted capacity of constrained quantum channel
本文通过证明加性约束下的量子信道(如玻色子高斯信道)的纠缠辅助容量公式,填补了前人工作的空白。主要工具是经典量子约束信道的编码定理和纠缠辅助容量的输入密度算子的有限维近似。新版本包含改进制定的充分条件下,在容量公式的上确界。
2003-01-04 quant-ph
On quantum capacity of erasure channel assisted by back classical communication
我们提出了一个通信协议的擦除信道辅助后向经典通信,它实现了显着更好的速率比最好的先验结果。此外,我们证明了信道容量的上界。该上界小于擦除信道在双向经典通信辅助下的容量。从而证明了后向经典通信和双向经典通信辅助下的量子容量是分离的。
2010-01-02 quant-ph
Entanglement-Assisted Quantum Error-Correcting Codes
在本书的这一章中,我们提供了一个关于纠缠辅助量子纠错码的独立介绍。
2016-10-13 quant-ph
A kind of quantum dialogue protocols without information leakage assisted by auxiliary quantum operation
提出了一种基于量子操作的无信息泄漏量子对话协议。负责准备的参与者可以在对准备好的量子态进行量子操作后自动知道坍缩态。另一个参与者能够通过量子测量知道从准备好的量子态导出的坍缩态。通过对准备好的量子态施加辅助量子操作,避免了信息泄漏问题。
2022-05-09 quant-ph
Separation between quantum Lovász number and entanglement-assisted zero-error classical capacity
量子Lovász数是图论中Lovász数的量子推广。它是量子信道的纠缠辅助零错误经典容量的最著名的有效可计算的上界。然而,量子纠缠是否总是能够提高零差错容量以实现量子Lovász数仍然是一个有趣的开放问题。本文通过构造一类特殊的qutrit-to-qutrit信道,证明了纠缠辅助的零差错容量与量子Lovász数之间存在严格的差距.有趣的是,对于这类量子信道,分数填充数的量子推广严格大于反馈或无信令相关辅助的零错误容量,这与经典信道的情况不同。
2018-01-18 quant-ph
Error-heralded generation and self-assisted complete analysis of two-photon hyperentangled Bell states assisted by single-sided quantum-dot-cavity systems
超纠缠贝尔态分析(HBSA)是实现大容量量子通信的关键。在单边量子点-腔系统的辅助下,设计了两种有效的方案,分别在偏振自由度和空间模自由度下,实现了双光子系统的超纠缠Bell态的误差预示确定性产生和自辅助完全分析.利用单侧光学微腔中的单电荷量子点、两个圆偏振分束器、一个半波片和一个单光子探测器构建了一个误差预报块,可以预报光子与量子点系统之间不完全相互作用所产生的误差。利用这个错误预告块,我们的两个方案的超纠缠贝尔态产生和完全HBSA的保真度可以达到单位1。有趣的是,通过使用测量的空间模式状态来辅助偏振态的分析,我们的完整的HBSA方案以自助的方式工作,这大大简化了分析过程,并在很大程度上放松了对非线性的要求。这些优点使得我们的方案更容易在实验上实现,并且在长距离大容量量子通信中有更实际的应用。
2018-10-12 quant-ph
On the Second-Order Asymptotics for Entanglement-Assisted Communication
已知量子信道的纠缠辅助经典容量提供了香农经典信道容量定理的形式量子推广,在这个意义上,它允许量子互信息方面的单字母表征,并且在从接收器到发送器的无噪声量子反馈信道的存在下不会增加。在这项工作中,我们调查的纠缠辅助经典通信任务的二阶渐近。也就是说,我们考虑如何快速的纠缠辅助码的速率收敛到纠缠辅助的经典容量的信道作为信道使用的数量和容错的函数。我们定义了一个量子广义的相互信息方差的通道中的纠缠辅助设置。对于协变信道,我们表明,这个量等于信道色散,从而完全表征了当信道使用次数增加时,纠缠辅助经典容量的收敛。我们的结果也适用于纠缠辅助的量子通信,由于纠缠辅助的经典和量子通信之间的等价性建立的隐形传态和超密集编码协议。
2016-02-08 quant-ph
Scalable photonic quantum computation through cavity-assisted interaction
提出了一种基于腔辅助单光子相互作用的可扩展光子量子计算方案。单光子脉冲之间的原型量子控制相位翻转门是通过将它们从具有单囚禁原子的光学腔中连续反射来实现的。我们提出的协议被证明是强大的实际鼻子和实验缺陷,在目前的腔QED设置。
2003-09-25 quant-ph
Noise-assisted quantum transport and computation
激发沿着自旋链的传输可能受到小的固定缺陷的阻碍,这些缺陷产生了激发可能被捕获的捕获区域(安德森局域化)。一定程度的噪音,从与热浴的相互作用,允许克服定位(噪音辅助运输)。在本文中,我们调查之间的关系噪声辅助运输和(量子)计算。特别是,我们证明了噪音确实有助于量子计算设备上的经典计算,但阻碍了产生纠缠的可能性。
2012-12-11 quant-ph
Quantum-Relay-Assisted Key Distribution over High Photon Loss Channels
由于光子损耗和探测器噪声的影响,量子通信的最大距离受到限制。利用纠缠交换,量子中继可以通过增加信噪比来提供延长可实现距离的方法。本文给出了一个长距离量子通信的实验模拟,证明了量子中继的优越性。在量子中继的辅助下,我们极大地扩展了无条件安全量子通信的距离限制。
2005-08-07 quant-ph
Entanlement-Assisted Classical Capacity of Quantum Channels with Correlated Noise
我们计算的纠缠辅助经典容量的对称和非对称泡利通道,两个连续使用的通道相关。从我们的研究中可以明显看出,在有记忆的情况下,与乘积和纠缠态编码相比,如果存在先验纠缠,则在量子信道上传输更多的经典信息。
2006-05-13 quant-ph
General entanglement-assisted quantum error-correcting codes
纠缠辅助量子纠错码(EAQECC)利用发送方和接收方之间预先存在的纠缠来提高传输速率。可以从任何经典线性码构造EAQECC,而不像标准QECC只能从双包含码构造。算符量子纠错码(OQECC)允许被动地纠正(或防止)某些错误,降低了纠正过程的复杂性。我们结合这两个扩展的标准量子纠错到一个统一的纠缠辅助量子纠错形式主义。这种新的方案,我们称之为纠缠辅助算符量子纠错(EAOQEC),是已知的最通用和最强大的量子纠错技术,保留了纠缠辅助和被动纠错的优点。我们提出的形式主义,显示了相当大的自由,在建设EAOQECC从经典的代码,并证明了建设的例子。
2007-08-16 quant-ph
Entanglement Assisted Classical Capacity of a Class of Quantum Channels with Long-Term Memory
本文研究了一类具有长时记忆的量子信道的纠缠辅助经典容量,该信道是无记忆信道的凸组合。这种通道的记忆可以被认为是由一个马尔可夫链,这是非周期性的,但不是不可约的。
2009-09-30 quant-ph
Quantum error correction assisted quantum metrology without entanglement
本文研究了量子资源在量子纠错辅助量子精密测量(QECQM)方案中的作用。我们表明,存在这样的问题,纠缠是没有必要的检索无噪声演化和海森堡缩放在很长的时间限制类。在短时间尺度上,即使没有任何形式的量子关联,无噪声演化也是可能的。特别是,对于量子位探针,我们表明,只要无噪声量子精密测量是可能的,通过QECQM,纠缠自由计划在长时间尺度和相关自由计划在短时间尺度上总是可能的。
2019-01-11 quant-ph
Decoherence suppression for oscillator-assisted geometric quantum gates via symmetrization
我们提出了一种新的对称化方法来克服量子辅助量子门操作中的退相干。所制定的对称性与基于辅助振荡器模式的量子比特变换的全局几何特征有关,例如离子阱系统中的声子。结果表明,所设计的多回路对称化演化赋予了系统对退相干的双重弹性:对热涨落和量子耗散不敏感。
2004-10-14 quant-ph
Demonstration of entanglement assisted invariance on IBM's Quantum Experience
量子纠缠是最基本的,但从经典的直觉也是最令人惊讶的性质完全量子性质的物理现实。我们报告了在IBM的量子体验上进行的几个实验,证明了不变性--纠缠辅助不变性。不变性是最近发现的复合量子系统的对称性,它是物理学的基本起源,是纯态的量子现象。这些非常容易再现和免费访问的量子体验实验提供了简单的工具来研究不变性的性质,我们用最多5个量子位组成的“量子宇宙”来说明这一点。
2017-02-24 quant-ph
The tripartite quantum-memory-assisted entropic uncertainty relation and upper bound on shareability of quantum discord
量子不和谐和量子不确定性是量子世界的两个重要特征。本文研究了熵不确定关系与量子不和谐的可共享性之间的关系。首先,利用三部分量子记忆辅助的熵测不准关系,得到了复合系统中不同部分之间量子不和谐可共享性的一个上界。对于一类特定的三重态,所得到的关系可以表示为量子不和谐的一夫一妻。进一步说明了这种关系可以推广,并给出了多体态量子不协可共享性的一个上界。
2021-07-30 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
Entanglement-Assisted Quantum Networks: Mechanics, Enabling Technologies, Challenges, and Research Directions
本文全面综述纠缠辅助量子网络,涵盖其基础机制、使能技术、网络结构与工作原理,并分析构建广域网络的挑战及未来研究方向,以推动其实现。
2023-07-26 quant-ph
Resonator-assisted entangling gate for singlet-triplet spin qubits in nanowire double quantum dots
我们提出了一种谐振子辅助的纠缠门,用于高保真度的自旋量子比特。每个自旋量子比特对应于纳米线双量子点中的两个电子,单线态和三重态之一作为逻辑量子比特态。该门受虚电荷偶极跃迁的影响。我们在我们的模型中包括噪声,以显示在当前的实验条件下的方案的可行性。
2010-05-17 quant-ph
A practically feasible entanglement assisted quantum key distribution protocol
给出了一个利用纠缠辅助的量子密钥分发方案。该方案需要最大纠缠的2量子比特态,但不需要任何量子存储。该方案在Eve的任何攻击下都是无条件安全的。在噪声不相关的对称噪声信道中,我们的方案在4态和6态情况下分别可以容忍高达26%和30%的误码率。这些值高于所有目前已知的两级状态方案,而不使用量子存储。
2003-07-30 quant-ph
The classical capacity achievable by a quantum channel assisted by limited entanglement
我们给出的权衡曲线显示的量子信道的容量作为发送器和接收器用于传输信息的纠缠量的函数。该曲线的端点由Holevo-Schumacher-Westmoreland容量公式和纠缠辅助容量给出,该纠缠辅助容量是量子互信息的所有输入密度矩阵上的最大值。我们给出的证明是基于Holevo-Schumacher-Westmoreland公式的,同时也给出了纠缠辅助容量公式的一个新的、更简单的证明。
2004-02-18 quant-ph
Quantum trajectories, interference, and state localisation in dephasing assisted quantum transport
当系统中的能量波动足以抑制相干振幅的建立时,发生激发的退相量子输运。虽然这已经在许多不同的系统中进行了广泛的研究,但缺乏对通过现场和耦合诱导的退相过程的量子辅助传输的统一和全面的理解。本工作的目的是提出一个简单的和统一的理解,这两个关键的失相过程中的失相辅助运输的作用。我们的工作明确地将连续退相与经典和量子跃迁联系起来。我们提出了一个自然的量子轨迹解释不同的耦合和退相项如何改变激发的扩散速率,以及这是如何影响的安德森本地化本征态的发病。我们的研究结果为理解分子半导体、人工晶格和激子固体的量子特性提供了新的思路。
2021-11-04 quant-ph
A lower bound on entanglement-assisted quantum communication complexity
我们证明了布尔函数的有界错误纠缠辅助量子通信复杂度的一般下界。该界限是基于这样的概念,即任何经典或量子协议来评估分布式输入上的函数都可以变成量子通信协议。作为这个界限的一个应用,我们给出了一个非常简单的证明,几乎所有的布尔函数的n+n位具有线性通信复杂性,即使在无限纠缠的存在。
2006-10-19 quant-ph
Efficient Quantum State Tomography with Mode-assisted Training
代表量子态的神经网络(NN)通常使用基于马尔可夫链蒙特卡罗的方法来训练。然而,除非特别设计,这样的采样器只包括局部移动,使得即使对于极其简单的量子态,慢混合问题也很突出。在这里,我们建议使用模式辅助训练,通过NN分布的模式提供全局信息。将该方法应用于基于限制玻尔兹曼机的量子态层析成像中,重建的量子态质量提高了几个数量级。该方法适用于其他类型的神经网络,并可能有效地解决以前无法管理的问题。
2022-09-27 quant-ph
Entanglement-Assisted Quantum Communication Beating the Quantum Singleton Bound
Brun,Devetak和Hsieh [Science 314,436(2006)]证明了发送者和接收者之间的预共享纠缠使得量子通信协议具有比没有纠缠辅助的方案更好的参数。随后,同一作者推导出了一个所谓的量子单例约束的版本,该版本与他们提出的纠缠辅助量子纠错码的参数有关。我们提出了一种新的纠缠辅助量子通信方案,其参数在一定范围内违反了这个界限。
2020-07-02 cs.IT math.IT quant-ph
Entanglement-assisted codeword stabilized quantum codes
量子比特的纠缠可以增加基于稳定子码的量子纠错码的容量。此外,利用纠缠可以从不满足对偶约束的经典线性码构造量子稳定子码。我们证明了利用码字稳定的量子码框架构造加性和非加性量子码是可能的。非加性码可以提供比更常见的稳定器码更好的性能。与其他纠缠辅助代码一样,编码过程仅作用于爱丽丝一侧的量子位,并且仅假设这些量子位通过通道。然而,码字稳定的量子码框架的错误引起Bob侧的有效Z错误。我们利用这个方案构造了新的纠缠辅助的非可加量子码,特别是((5,16,2;1))和((7,4,5;4))码.
2011-09-15 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
Ancilla assisted measurements on quantum ensembles: General protocols and applications in NMR quantum information processing
量子系综形成了用于研究量子物理学、量子信息科学和光谱学中的各种现象的易于访问的架构。在这里,我们回顾了一些最近的协议,测量量子系综利用辅助系统。我们还说明了这些协议实验通过核磁共振技术。特别是,我们将回顾非侵入性测量,提取各种运营商的期望值,量子态的表征,和量子过程,最后量子噪声工程。
2015-09-15 quant-ph
Quantum-Assisted Learning of Time-Dependent Parabolic PDEs
该研究提出混合量子-经典框架,基于QPINN方法用量子变分电路求解一般时间相关抛物型PDEs,以1D、2D热方程验证,在受限量子资源下准确捕捉时空动态,为量子辅助科学计算提供新方向。
2025-08-24 quant-ph
Strategy for quantum algorithm design assisted by machine learning
提出了一种机器学习辅助量子算法设计的方法。该方法使用量子-经典混合模拟器,其中“量子学生”由“经典教师”教授。“换句话说,在我们的方法中,学习系统应该在经典主反馈系统的帮助下进化为给定问题的量子算法。该方法适用于设计基于量子预言机的算法。作为案例研究,我们选择了一个甲骨文决策问题,称为Deutsch-Jozsa问题。通过蒙特卡罗模拟,我们证明了我们的模拟器可以忠实地学习量子算法来解决给定预言的问题。值得注意的是,学习时间与参数总数的平方根成比例,而不是在经典的基于机器学习的方法中发现的指数依赖性。
2014-07-17 quant-ph
Compact Differential Phase-Shift Quantum Receiver Assisted by a SOI / BiCMOS Micro-Ring Resonator
我们展示了一个相位选择和无色的量子接收机辅助下的硅绝缘体上的microns,使一个低的1.3%的QBER在5.3kb/s的安全密钥速率。与延迟干涉仪相比,不会产生任何损失。BiCMOS 3D集成被证明是可行的。
2020-04-27 physics.optics quant-ph
Environment-assisted quantum transport in ordered systems
量子系统中的噪声辅助传输发生在量子时间演化和退相干合谋产生比纯量子或纯经典情况下更高的传输效率时。在无序系统中,它被理解为通过噪声抑制相干量子局域化,这使失谐的量子能级进入共振,从而促进输运。我们报告了几个新的机制,环境辅助运输有序系统,其中没有本地化,以克服和天真地期望,连贯的运输是最快的可能。虽然我们是特别有动机的需要了解激子能量转移光合捕光复合物,我们的模型是一般的-运输在一个紧密结合的系统与退相,一个源,和一个陷阱-并可以预期有更广泛的应用。
2012-05-04 quant-ph
Quantum-Assisted Blockchain
比特币和区块链是当今的热门话题。在本文中,我们提出了一个量子授权这项技术,并展示了如何使用修改的Grover算法加快挖掘过程。
2018-03-29 cs.CR quant-ph
Realization of a quantum walk in phase space using resonator-assisted double quantum dots
基于超导共振器辅助双量子点的新机制,实现了相空间中的量子行走。通过对混杂系统的分析,得到了实现相空间量子行走的必要条件:行走者、硬币、抛硬币和条件相移。为了实现抛硬币算子,我们增加了一个驱动场的谐振器。利用量子点与谐振腔场的相互作用实现条件相移。此外,我们还证明了在不同的驱动场作用下,相空间中的量子行走呈现出超过25步的弹道行为,并数值分析了影响行走在相空间中扩展的因素。
2014-07-30 quant-ph
Scheme for the implementation of a universal quantum cloning machine via cavity-assisted atomic collisions in cavity QED
我们提出了一个在腔QED背景下实现Buzek [Phys.Rev.A54,1844(1996)]的$1\to2$通用量子克隆机的方案. et.al该方案要求原子之间的碰撞过程是腔辅助的,原子穿过真空态的非共振腔场。腔场仅被虚拟地激发以面对退相干问题。这就是为什么对腔品质因数的要求可以放宽。
2003-01-08 quant-ph
Quantum memory assisted entropic uncertainty relation with moving quantum memory inside a leaky cavity
不确定原理在量子理论中具有基础性作用。这一原理指出,不可能同时测量两个不相容的观察者。不确定性原理不确定原理是用被测可观测量的标准差来逻辑地表达的。在量子信息中,已经证明不确定原理可以用香农熵来表示。通过引入一个额外的粒子作为量子存储器,可以改善熵测不准关系。在存在量子记忆的情况下,熵测不准关系称为量子记忆辅助熵测不准关系。在这项工作中,我们将考虑的情况下,量子存储器内移动的泄漏腔。我们将证明,通过增加量子存储器的速度的熵不确定性下限下降。
2019-12-15 quant-ph
Limitations on post-processing assisted quantum programming
量子计数器是一种可编程器件,它可以根据插入其中的编程量子态来实现不同观测量的测量。这种布置相对于单一用途器件的优点在于其多功能性:人们可以简单地通过改变编程状态来实现各种测量。测量输出数据的经典操作称为后处理。在这项工作中,我们研究了后处理辅助量子编程,这是一个协议,量子编程和经典的后处理相结合。我们提供的例子表明,这两个过程相结合,可以更有效地比他们单独使用。此外,我们推导出一个不等式的编程资源,其相应的编程可观的,从而使我们能够研究的限制后处理辅助量子编程。
2017-05-09 quant-ph
Entanglement-assisted concatenated quantum codes
提出了一种纠缠辅助级联量子码(EACQC),它是由两个量子码级联而成。这些EACQC显示出比标准级联量子码(CQC)的几个优点。与标准CQC不同,我们推导出了几类EACQC,它们可以克服纠缠辅助量子纠错码(EAQECCs)的非简并Hamming界.此外,一些EACQC具有更好的参数比最知名的标准量子纠错码(QECC)和EAQECC也被推导出来。特别是,几个催化EACQC具有更好的参数比最好的已知的QECC的相同的长度和净传输。此外,每个催化EACQC仅消耗一个或两个ebit。它还表明,EACQC使纠缠辅助量子通信可能,即使ebits是嘈杂的。最后,它表明,EACQC可以优于CQC的纠缠保真度在去极化信道中,如果ebits比量子比特的噪声小。此外,当ebits的错误概率充分低于量子位的错误概率时,EACQC的阈值错误概率大于CQC的阈值错误概率。因此,EACQC不仅在量子通信中具有竞争力,而且在容错量子计算中也具有应用价值。
2022-02-16 quant-ph
Dissipation-Assisted Quantum Information Processing with Trapped Ions
我们介绍了一个计划,以执行耗散辅助量子信息处理考虑现实的退相干率,例如,由于运动加热的离子阱。通过连续的交感冷却,我们克服了陷阱加热,并表明阻尼振动激发仍然可以用来调解相干相互作用以及集体耗散效应。我们描述了如何控制他们的相对强度实验,允许协议的相干或耗散产生的纠缠。该方案可以扩展到更大的离子寄存器,用于相干或耗散多体量子模拟。
2013-03-19 quant-ph
Quantum-memory-assisted entropic uncertainty relation with a single nitrogen-vacancy center in diamond
当被测粒子与量子存储器最大纠缠时,可以消除同时测量非对易观测量的限制。我们提出了一个建议,测试这种量子记忆辅助熵的不确定性关系在一个单一的氮空位(N-V)中心的金刚石只有本地电子测量。作为一个应用,这个熵的不确定性关系被用来证明电子和N-V中心的核自旋之间的纠缠,这是接近现有技术的范围。
2012-12-22 quant-ph
Classical capacity of a noiseless quantum channel assisted by noisy entanglement
我们推导了无噪声量子信道在任意数量的噪声纠缠辅助下的容量的一般公式。在这个容量公式中,量子互信息与发送者在噪声纠缠中所占份额的冯诺伊曼熵之比在完全经典情况下起着互信息的作用。结果表明,束缚纠缠态不能增加无噪声量子信道的容量。
2001-08-03 quant-ph
Decoherence-assisted transport and quantum criticalities
我们研究了在外部磁场存在下,XY自旋链形式的二能级量子系统与外部环境相互作用的动力学。虽然浴本身的存在可以提高从较低的水平到较高的水平的系统的跃迁概率,我们表明,这种噪声辅助的现象是敏感的环境的量子相位的变化。在各向同性和各向异性链的情况下,转移概率的导数显示与所施加的场的临界值相对应的最大值。
2012-08-10 quant-ph
Non-asymptotic assisted distillation of quantum coherence
我们的特点是操作任务的环境辅助蒸馏量子相干性下不同的自由操作集时,只有一个有限的供应的副本,一个给定的状态。我们首先精确地评价了单次辅助的可压缩相干性,并在其上引入了一个光滑熵的半定规划界。我们证明了在2维和3维的所有系统的约束是紧的,这使我们能够获得可计算的表达式的一次蒸馏率,建立一个分析表达式的最佳可实现的保真度的辅助蒸馏的任何有限数量的副本,并完全解决问题的渐近零误差辅助蒸馏的量子比特和qutrit系统。我们的表征表明,在相干性的资源理论中的所有相关的自由操作集具有完全相同的权力,在一次辅助相干蒸馏的任务,并进一步解决了一个猜想,在3维的辅助相干性的可加性。
2018-10-16 quant-ph
Changing the Local-Dimension of an Entanglement-Assisted Stabilizer Code Removes Entanglement Need
保护好量子信息是进行量子计算的必要条件。一种可能性是减少需要保护免受噪音影响的粒子数量,转而使用具有更多状态的系统,即所谓的量子计算机。在本文中,我们表明,这些系统的代码可以从已知的代码中导出,特别是这个过程消除了在纠缠辅助量子纠错码中对共享纠缠的需要,这是一个可以证明对容错量子比特甚至量子比特量子计算机有用的结果。
2021-01-28 quant-ph
Robust quantum gates on neutral atoms with cavity-assisted photon-scattering
我们提出了一个利用单光子催化的中性原子实现量子计算的方案。条件量子门,包括一个$N$ -原子Toffoli门和远程原子上的非局域门,通过腔辅助光子散射的方式,是强大的随机变化的原子-光子耦合率,并不需要本地化的Lamb-Dicke制度。在我们的方案中,占主导地位的噪声是自动检测每个门操作,导致信号错误,不妨碍有效的量子计算,即使错误概率接近单位。
2005-05-09 quant-ph
Realization of POVMs using measurement-assisted programmable quantum processors
我们研究了广义量子测量在测量辅助可编程量子处理器上的可能实现。我们专注于实现冯诺依曼测量和信息完全POVM。已知可由同一可编程处理器实现的两个酉变换需要相互的{ \it正交}状态。事实证明,冯诺依曼测量的情况是不同的。具体地,为了实现两个这样的测量,不必使用正交程序状态。另一方面,可实现的冯诺依曼测量的数量仍然有限。作为可编程处理器的一个例子,我们使用所谓的量子信息分配器。
2004-11-18 quant-ph
Tripartite quantum-memory-assisted entropic uncertainty relations for multiple measurements
本研究将量子不确定关系拓展至多可观测量场景,推导了三方量子存储辅助熵不确定关系,明确其下界构成项并分析了不等式饱和条件。
2021-09-23 quant-ph
Improved Gilbert-Varshamov Bound for Entanglement-Assisted Asymmetric Quantum Error Correction by Symplectic Orthogonality
提出并证明了一个纠缠辅助非对称量子纠错的存在定理。然后,我们证明了它的优越性比传统的。
2020-05-21 cs.IT math.CO math.IT
Noise-Assisted Quantum Autoencoder
量子自编码器是一种有效的量子变分算法。然而,以前的量子自动编码器无法压缩和恢复高阶混合态。在这项工作中,我们更深入地讨论了标准量子自动编码器模型的基本特性和局限性,并提供了一个信息论解决方案来恢复保真度。基于这一认识,我们提出了一种噪声辅助的量子自编码算法来克服这一局限性,我们的模型可以实现对一般输入态的高恢复保真度。采用合适的噪声通道,使输入混合度和输出混合度一致,噪声设置由除杂系统的测量结果确定。与原有的量子自编码器模型相比,该算法充分利用了测量信息。除了电路模型之外,我们还设计了一个可以在量子退火机上实现的量子自动编码器的(噪声辅助)绝热模型。通过压缩横场伊辛模型和Werner态的热态,验证了本文方法的有效性。对于纯态系综压缩,我们还介绍了一种投影量子自编码算法。
2021-04-24 quant-ph