Entanglement teleportation via thermally entangled states of two-qubit Heisenberg XX chain
最近,纠缠隐形传态已在物理学评论Lett。84,4236(2000)。本文研究了两量子比特海森堡XX链的两个热纠缠态的纠缠隐形传态。我们建立了量子纠缠隐形传态所需满足的条件。对于某一固定强度的交换耦合,所需的最小热纠缠量是磁场和温度的函数。
2002-05-15 quant-ph
Probabilistic teleportation and entanglement matching
隐形传态可以理解为通过量子信道发送和提取量子信息。本文指出,为了通过部分纠缠的量子信道获得最大概率的精确隐形传态,发送者(Alice)只需要对该信道进行满足“纠缠匹配”的测量.同时给出了接收方(Bob)采用一般演化提取量子信息的最优策略。
1999-10-06 quant-ph
Ground-to-satellite quantum teleportation
一个任意的未知量子态是无法精确测量或完美复制的。然而,量子隐形传态允许未知的量子态从一个物体到另一个物体的长距离忠实传输,而不需要物体本身的物理旅行。远距离隐形传态已被认为是大规模量子网络和分布式量子计算等协议的基本要素。然而,由于光纤或地面自由空间信道中的光子损失,以前的远距离传输实验仅限于100公里的距离。全球规模的“量子互联网”面临的一个突出的公开挑战是显着扩大隐形传态的范围。解决这一问题的一个很有前途的办法是利用卫星平台和天基链路,它可以方便地连接地球上两个遥远的点,大大减少信道损耗,因为大部分光子的传播路径是在空的空间。在这里,我们报告了第一个独立的单光子量子比特从地面天文台到低地球轨道卫星的量子隐形传态-通过上行链路信道-距离高达1400公里。为了优化链路效率和克服上行链路中的大气湍流,开发了一系列技术,包括紧凑的多光子纠缠超亮源,窄光束发散,高带宽和高精度捕获,瞄准和跟踪(APT)。我们成功地实现了六个输入态的量子隐形传态,平均保真度为0.80+/-0.01,远高于经典极限。这项工作建立了第一个地面到卫星的上行链路,用于忠实和超长距离的量子隐形传态,这是迈向全球规模量子互联网的重要一步。
2017-07-04 physics.optics physics.space-ph quant-ph
Quantum partial teleportation as optimal cloning at a distance
我们提出了一个可行的量子比特的条件量子部分隐形传态方案,即最优非对称远距离克隆。在这个方案中,爱丽丝保留一个不完美的克隆,而另一个克隆被传送到鲍勃。克隆的保真度可以简单地通过Bell态测量中的不对称性来控制。非对称克隆的最优性是指非对称克隆的最优性满足最紧不等式。进一步地,我们设计了一个条件隐形传态,即从单个远距离克隆上的N个Alice的副本中对称最优N-> N+1克隆。我们简单地讨论了两种可行的实验实现,第一种是光子偏振态的隐形传态,第二种是时间仓量子比特的隐形传态。
2004-01-08 quant-ph
Hybrid Entanglement Swapping for Satellite-based Quantum Communications
混合纠缠交换支持任意态的隐形传态,而不管态中的量子信息是以离散变量(DV)还是连续变量(CV)编码。在这项工作中,我们研究了CV隐形传态信道创建之间的两个地面接收机通过直接损失分布从低地球轨道(LEO)卫星。这样一个灵活的隐形传态协议有可能将一个全球性的量子设备阵列互连起来,而不管这些设备是基于什么不同的内在技术构建的。然而,过去的研究混合纠缠交换没有考虑信道传输损耗。在这里,我们推导出的一般框架,在一个有损CV隐形传态信道的任意输入模式的隐形传态。我们研究了输入模是纠缠在光子数基中的DV态的一部分的具体情况,然后确定了最佳的隐形传态策略。我们的研究结果表明,相对于直接从卫星上获得的DV光子数纠缠,在某些情况下,我们传送的DV态保持了更高的纠缠质量。我们讨论了我们的新成果的影响,在不同的量子设备之间生成一个全球网络的超安全通信,这些设备拥有与LEO卫星的视线连接。具体来说,我们说明了隐形传态过程的影响,从量子密钥分发协议的密钥速率。
2019-11-07 quant-ph
Experimental quantum teleportation over a high-loss free-space channel
我们在两个实验室之间通过高损耗的自由空间信道实现了高保真度的量子隐形传态。我们传送了三个相互无偏基的六个态,并获得了0.82(1)的平均态保真度,远远超过了经典极限的2/3。利用所获得的数据,我们层析重建了量子隐形传态的过程矩阵。31 dB的自由空间信道衰减对应于从低地球轨道卫星到地面站的下行链路的估计衰减状态。我们还讨论了未来实验中的一些重要技术问题,包括单光子探测器的暗计数、符合窗口的宽度等。我们的实验测试了利用现有资源进行量子隐形传态的极限。这是未来基于卫星的量子隐形传态的重要一步,并为建立全球量子通信网络铺平了道路。
2012-10-04 physics.optics quant-ph
Satellite-based Distribution of Hybrid Entanglement
随着全球量子通信的成熟,由连续变量(CV)和离散变量(DV)混合技术组成的异构量子网络将变得无处不在。CV和DV模式之间的混合量子纠缠将是此类网络中的关键资源。这种混合量子纠缠的一个主要候选者是薛定谔猫态和光子数态之间的纠缠。在这项工作中,我们探索使用双模压缩真空(TMSV)状态,从卫星上分发,作为我们的候选人混合纠缠预存储在地面量子网络中的重新分配的隐形传态资源。我们确定的损失条件下,通过TMSV资源的隐形传态优于直接卫星分布的混合纠缠,除了量化的优势,隐形传态的DV模式相对于CV模式。我们的详细计算表明,在低地球轨道预期的损耗条件下,相对于在异构量子网络中分配混合纠缠的其他方法,通过TMSV资源的DV隐形传态将始终提供显着改善的结果。
2020-11-11 quant-ph
Engineering negative stress-energy densities with quantum energy teleportation
本研究利用光与物质相互作用中的量子能量隐形传态,构造出违反能量条件的局域负应力能密度量子场态,并证明该协议标度行为饱和量子兴趣猜想,具有最优性。
2025-03-19 gr-qc hep-th quant-ph
Quantum teleportation of a qutrit state via a hypergraph state in a noisy environment
针对噪声环境下的三量子位态传输,提出以共享三量子位超图态为信道的隐形传态协议,并分析五类超图态在六种噪声下的保真度。
2024-09-09 quant-ph
Entanglement degradation in continuous-variable quantum teleportation
研究了连续变量纠缠光通过线性器件(如光纤)传输时损耗的影响,特别强调了高斯态。计算了纠缠的上界和到可分高斯态集合的距离。与距离测度相比,边界可以大大高估纠缠,因此不显示纠缠随着平均光子数的增加而急剧下降,距离测度也是如此。特别是,它表明,损失引起纠缠饱和,这主要限制了在连续变量隐形传态中可以量子力学传输的信息量。即使对于一个初始无限压缩的双模压缩真空,高保真隐形传态也只能在远小于吸收长度的距离上实现。
2001-05-23 quant-ph
Time-bin and Polarization Superdense Teleportation for Space Applications
为了构建全球量子通信网络,可以通过使用卫星和地球上的地面站之间的自由空间信道来补充低传输、基于光纤的通信信道。我们已经构建了一个系统,产生超纠缠光子“quququarts”和测量他们执行多个量子通信协议的兴趣。我们已经成功地执行和特点超密集隐形传态,一个修改的远程状态准备协议,传输更多的量子信息比标准的隐形传态,为相同的经典信息成本,而且,在原则上是确定性的。我们的测量结果表明,$0.94\pm0.02$的平均保真度,相位分辨率为$\sim7^{\circ}$,允许可靠的传输$>10^5$可区分的量子态。此外,我们已经证明了补偿多普勒频移的能力,否则将阻止从快速移动的卫星发送时间仓编码状态,从而允许在轨道通过期间低误差执行相位敏感协议。最后,我们表明,在一个现实的实现接收到的重合计数的估计数是足够的,使忠实的重建接收到的状态在一个单一的通行证。
2020-03-30 physics.optics quant-ph
Quantum teleportation of high-dimensional spatial modes: Towards an image teleporter
量子隐形传态是各种量子技术的核心,激发了广泛的研究活动,其中大部分集中在二维量子比特态。多能级系统,qudits,有望提升和激发高维希尔伯特空间的新技术发展。然而,对于高维隐形传态,在线性光学方案中通常需要几个辅助光子。一个基本的公开挑战仍然是,我们是否可以只通过两体纠缠来传送量子态。在这里,我们证明了这样一个高维隐形传态使用光子轨道角动量(OAM)。利用所谓的“完美涡旋”进行必要的纠缠浓度,以准备高维但最大的OAM纠缠,并进行忠实的高维贝尔状态测量(HDBSM)的基础上和频产生。我们实验实现的平均隐形传态保真度为0.8788 $\pm$ 0.048的一套完整的3维相互无偏基地,例如,有条件的三个特定的HDBSM结果。更重要的是,我们成功地实现了第一次利用全横向空间纠缠实现光学图像的量子隐形传态。从ICCD相机记录的远距传送图像中的多像素视场,我们估计有效信道容量高达\k{appa} > 100。我们的方案为未来的大容量量子图像传输提供了希望。
2021-12-08 physics.optics quant-ph
Quantum teleportation using active feed-forward between two Canary Islands
量子隐形传态[1]是许多量子信息处理协议[2-4]的基本前提。通过使用量子隐形传态,人们可以绕过不可克隆定理[5],忠实地将未知的量子态传输到任意距离上的位置甚至未知的一方。自从独立量子比特[6]和压缩态[7]的量子隐形传态的第一次实验演示以来,研究人员已经逐步扩展了隐形传态中的通信距离,通常没有经典Bell态测量结果的主动前馈,这是未来应用(如量子计算机之间的通信)的重要组成部分。本文报道了第一个主动前馈的长距离量子隐形传态实验。该实验采用了两个光学链接,量子和经典,超过143公里的自由空间之间的两个加那利群岛的拉帕尔马和特内里费岛。为了实现这一点,实验必须采用新的技术,如频率不相关的偏振纠缠光子对源,超低噪声单光子探测器和纠缠辅助时钟同步。平均传送态保真度远远超过了2/3的经典极限。此外,我们还通过全量子过程层析术证实了无前馈量子隐形传态过程的质量。我们的实验证实了所涉及的技术在现实世界场景中的成熟性和适用性,并且是未来基于卫星的量子隐形传态的里程碑。
2012-05-17 physics.optics quant-ph
Quantum teleportation and entanglement swapping with long baseline in outer space
在太空中进行量子量子信息实验,可以减少光传输的损失,提高时间分辨力,因而比目前的地球实验或地球-卫星实验具有更大的优势。这类未来的实验,其中包括量子隐形传态和纠缠交换,可以阐明引力量子物理和相对论量子信息中的许多基本理论问题。关于相对论,这些在外太空环境中的实验可以涉及类空和类时分离的观察者,并从不同的时间切片选择中解释有趣的现象。关于量子信息,他们或许能够确保贝尔检验中期望值的因果独立性。本文对这些问题进行了分析和解释。
2020-12-14 gr-qc quant-ph
Quantum Teleportation and Super-dense Coding in Operator Algebras
设$\mathcal{B}_d$是由元素$u_{jk}, \, 0 \le i, j \le d-1$生成的酉$C^*$ -代数,满足$[u_{j,k}]$是酉算子的关系,$C^*(\mathbb{F}_{d^2})$是$d^2$生成元的自由群的全群$C^*$ -代数.基于量子信息论中的隐形传态和超密集编码的思想,我们给出了$\mathbb{Z}_d$的两种作用,即$M_d(C^*(\mathbb{F}_{d^2}))\cong \mathcal{B}_d\rtimes \mathbb{Z}_d\rtimes \mathbb{Z}_d$和$M_d(\mathcal{B}_d)\cong C^*(\mathbb{F}_{d^2})\rtimes \mathbb{Z}_d\rtimes \mathbb{Z}_d$.作为一个应用程序,我们表明,对于任何$d,m\ge 2$与$(d,m)\neq (2,2)$,矩阵值推广的(张量积)量子相关集的$d$输入和$m$输出是不封闭的。
2018-01-03 math.OA quant-ph
Quantum teleportation and entanglement distribution over 100-kilometre free-space channels
量子通信的长期目标是在任意距离上传输量子态。自由空间量子通信为实现这一具有挑战性的目标提供了一个有前途的解决方案。在这里,通过一个97公里的自由空间信道,我们演示了长距离量子隐形传态在35-53 dB的单链路信道损耗,和纠缠分布在66-85 dB的高损耗双链路信道。我们实现了六个不同初始态的平均保真度为{80.4(9)}%,并观察到了分发纠缠后对Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式的破坏。除了具有根本意义外,我们的结果还代表了迈向全球量子网络的重要一步。此外,在我们的实验中开发的高频和高精度捕获,指向和跟踪技术为未来的星基量子通信提供了必要的工具。
2013-01-28 quant-ph
Genuine multipartite entanglement measures based on multi-party teleportation capability
本文针对多体纠缠作为多方量子信息资源的度量问题,基于多方隐形传态能力提出三量子比特及 N 量子比特系统的真正多体纠缠度量,并验证其满足相关公理要求。
2023-08-30 quant-ph
On speeding up factoring with quantum SAT solvers
已经有几种努力将量子SAT求解方法应用于大整数的因子分解。虽然这些方法可以提供对量子SAT求解的洞察,但迄今为止,它们还没有导致与最著名的经典方法Number Field Sieve竞争的令人信服的整数因式分解路径。许多尝试的技术涉及直接将乘法编码为SAT或等效的NP难题,并寻找表示素因子的变量的满意分配。在这些情况下的主要挑战是,为了与数域筛竞争,量子SAT求解器需要比经典SAT求解器快超多项式。在本文中,SAT解算器的使用仅限于与因子分解相关的较小任务:找到平滑数,这是Number Field Sieve的重要步骤。我们提出了一个SAT电路,可以给量子SAT求解器,如退火,以执行这一步的因式分解。如果量子SAT求解器比经典的蛮力搜索实现任何加速,那么我们的因子分解算法比经典的NFS更快。
2019-10-21 cs.CR quant-ph
Quantum teleportation and information splitting via four-qubit cluster state and a Bell state
量子隐形传态提供了一种“无形”的方式,利用经典的通信信道和先前共享的纠缠态,将量子态从一个物体传输到另一个物体。本文提出了一种三重概率隐形传态方案,利用$\left.|ϕ\right\rangle_{1234}=\left.α|0000\right\rangle+\left.β|1010\right\rangle+\left.γ|0101\right\rangle-η\left.|1111\right\rangle$形式的四量子比特团簇态作为量子信道,在不丢失被传态信息的情况下实现任意单量子比特态的概率隐形传态,其中非零实数$α$,$β$,$γ$和$η$满足关系式$|α|^2+|β|^2+|γ|^2+|η|^2=1$ .通过引入具有状态$\left|0\right\rangle$的辅助量子比特,使用合适的么正变换和正算子值测度(POVM),接收器可以重建原始量子比特的状态。这里展示的隐形传态方案的一个重要优点是,如果隐形传态失败,如果有关各方共享另一对纠缠量子比特,则可以重复隐形传态,而不需要隐形传态的副本。我们还提出了一个通过上述团簇态和Bell态作为量子信道实现任意两粒子系统量子信息分裂的方案。与安全攻击有关的问题进行了检查的情况下,发现该协议是安全的。该协议具有高效、易于实现的特点。
2017-05-05 math-ph math.MP quant-ph
Quantangle-SAT: A Quantum SAT Solver Based on Entanglement and Equivalence Checking
Singapore Institute of Technology(新加坡理工学院);National Cheng Kung University(国立成功大学)
本文提出基于纠缠和等价检查的新型量子SAT求解器,无需预先知道满足条件的解数量,计算效率高于量子计数,对随机布尔函数的期望时间复杂度为常数。
2026-04-20 quant-ph
Lightsolver challenges a leading deep learning solver for Max-2-SAT problems
LightSolver LTD.(LightSolver有限公司);Technion IIT(以色列理工学院)
最大2-可满足性(Maximum 2-satisfiability,MAX-2-SAT)是一类NP-难的组合决策问题。在本文中,我们将LightSolver的量子启发算法与MAX-2-SAT问题的领先深度学习求解器进行了比较。在基准数据集上的实验表明,与最先进的深度学习算法相比,LightSolver实现了显著更短的最优解时间,其中性能的增益往往随着问题的大小而增加。
2023-03-12 cs.LG quant-ph
Measurement-driven quantum computing: Performance of a 3-SAT solver
我们研究的量子算法解决经典的3-SAT问题的性能。后选择的测量的循环单调地驱动计算机的寄存器朝向与经典解相关的稳定状态。内部参数$θ$确定相关度和成功概率,从而控制算法的运行时间。可选地,该参数可以在算法执行期间逐渐演变以创建类Zeno效应;这可以被视为在所有点处保持无挫折的哈密顿量的绝热演变,并且我们对相应的间隙进行下界。在高达34量子位的小型系统的精确数值模拟中,我们的方法与高性能的经典3-SAT求解器竞争,后者本身优于Grover搜索的蛮力应用。
2017-11-07 quant-ph
Three-Qubit Quantum Energy Teleportation Protocol for Significantly High Energy Efficiency Utilizing Superconducting Qubits
North South University(北南大学);University of Dhaka(达卡大学)
本研究提出基于新型Ising模型哈密顿量的三量子比特QET协议,通过单输入多输出和多输入单输出配置实现了显著提高的传送效率,展示了在超导量子比特中实现高能效能量传送的潜力。
2026-07-11 cs.ET quant-ph
Performance of a measurement-driven 'adiabatic-like' quantum 3-SAT solver
我描述了一个量子方法来解决3-可满足性(3-SAT),在计算机科学中众所周知的问题。该方法是基于反复测量的真值的条款形成的3-SAT命题使用非正交的基础。如果基础缓慢地演化,那么就有一个与绝热量子计算的强烈类比,尽管这种方法完全是基于电路的。为了解决n个变量的3-SAT问题,需要$n$量子位的量子寄存器,或者更准确地说,需要rebit,即相位仅需要为实数的量子位。对于高达n=26量子比特的情况,数值模拟表明该算法运行速度快,优于Grover算法,并且具有优于最佳报道的经典算法的n的缩放。有迹象表明,该方法具有固有的鲁棒性与不完善的基本操作。
2015-09-02 quant-ph
qSAT: Design of an Efficient Quantum Satisfiability Solver for Hardware Equivalence Checking
DFKI GmbH(德国人工智能研究中心);Siemens Electronic Design Automation GmbH(西门子电子设计自动化有限公司);University of Bremen(不来梅大学)
本文提出基于Grover算法的高效量子SAT求解器,用于布尔电路等效检查,通过减少量子比特和门操作提升效率,并利用开源Qiskit平台和IBM量子计算机验证效果。
2024-09-05 cs.ET quant-ph
Entanglement and State Preparation
当测量处于纠缠态的粒子子集时,未测量粒子子集的状态由测量结果确定。这第一次测量可以被认为是对剩余粒子的状态准备。在本文中,我们研究的持续时间的第一次测量的影响状态的不可测量的子系统。未测量子系统的状态将是纯状态或混合状态,具体取决于测量的性质。在量子隐形传态的情况下,我们证明了存在一个本征值方程,它必须满足精确的隐形传态。这个方程提供了一个限制的状态,可以准确地传送。
1999-01-27 quant-ph
Benchmark of quantum-inspired heuristic solvers for quadratic unconstrained binary optimization
最近,受量子退火的启发,许多专门用于无约束二进制二次规划问题的求解器已经被开发出来。为了进一步改进和应用这些求解器,重要的是要澄清不同类型的问题,他们的性能的差异。在这项研究中,四个二次无约束二进制优化问题求解器,即D-Wave混合求解器服务(HSS),东芝模拟分叉机(SBM),富士通DigitalAnnealer(DA),和模拟退火在个人电脑上的性能进行了基准测试。用于基准测试的问题是MQLib中的真实问题实例、随机不全相等3-SAT(NAE 3-SAT)的SAT-UNSAT相变点实例以及Ising自旋玻璃Sherrington-Kirkpatrick(SK)模型。对于MQLib实例,HSS性能排名第一;对于NAE 3-SAT,DA性能排名第一;对于SK模型,SBM性能排名第一。这些结果可能有助于了解这些求解器的优点和缺点。
2021-12-15 math.OC quant-ph
Satisfying Quantum Codes: Physics-Informed and Hardware-Aware Code Design with SAT Solvers
Michigan State University(密歇根州立大学);Johns Hopkins Applied Physics Laboratory(约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Unitary Foundation(Unitary基金会);University of New Mexico(新墨西哥大学)
该研究将量子码设计转化为SAT问题,利用SAT求解器高效设计物理感知与硬件感知量子码,成果包括分钟级设计100物理量子比特的受物理启发码,及逻辑错误率优于表面码的偏置噪声硬件感知码。
2026-08-25 quant-ph
More Communication with Less Entanglement
我们展示了有趣的现象“少即是多”使用一组多体纠缠态。我们考虑的量子通信协议的{ \em精确}隐形传态,超密集编码,和量子密钥分发。我们发现有时候{ \em less}纠缠是{ \em more}有用的。为了理解这种现象,我们得到了一个条件,资源状态必须满足通信$n$ -量子比特纯态与$m$条款。我们发现资源状态的一个合适的划分应该具有${\rm log}_{2} m$的冯诺伊曼熵。此外,还证明了某些态可能适合于精确超密编码,但不适合于精确隐形传态。
2015-12-22 quant-ph
Towards a Global Scale Quantum Information Network: A Study Applied to Satellite-Enabled Distributed Quantum Computing
本文提出并评估了一个基于卫星的分布式量子计算系统,用于在法国范围内实现全球规模的量子信息网络,探讨了纠缠分布速率、保真度及实际应用性能。
2025-09-15 quant-ph
A Quantum-Inspired Classical Solver for Boolean k-Satisfiability Problems
在本文中,我们详细介绍了一个经典的算法方法的k-可满足性(k-SAT)的问题,量子振幅放大算法的启发。这项工作属于量子启发经典算法的新兴领域。为了提出我们的修改,我们采用了一个现有的问题模型为k-SAT称为通用SAT(UniSAT),它将布尔可满足性问题作为一个非凸的全局优化在一个实值空间。对UniSAT的量子启发修改是将条件运算应用于目标函数,其具有在对应于最优解的点处“放大”函数值的效果。我们描述了实现这种放大的算法,称为“AmplifySAT”,它遵循一个熟悉的两步过程,即应用一个类似于预言机的操作,然后是关于平均值的反射。然后,我们讨论了在经典数字或模拟计算环境中有意义地利用这种处理的机会,试图在现有的非凸优化策略(如模拟退火和梯度下降)的背景下确定AmplifySAT的优势和局限性。
2021-09-21 quant-ph
Multi-Photon, Multi-Dimensional Hyper-Entanglement using Higher-Order Radix qudits with Applications to Quantum Computing, QKD and Quantum Teleportation
谷歌最近宣布,他们已经用53个量子比特(base-2 binaries或radix-2)实现了量子霸权,对应于253维(约1016)的计算状态空间。谷歌声称在他们的量子处理器上执行200秒的计算,而在经典超级计算机上需要1万年才能完成[1]。然而,实现53个量子比特的叠加和纠缠并不是一件容易的事情,因为环境噪声会使量子比特去相干。在本文中,我们声称可以使用更少的量子位(不是量子位)实现类似的计算维度,其中每个量子位具有更高的基数(大于2),使用光子系统(即16个量子位,基数为-10)。本文是行业和NxGen合作伙伴之间的合作开发,旨在探索这种方法。雷神公司有一种技术,它使用自由空间光学(FSO)法布里-珀罗标准具,消除了对自适应光学的需要[2,3]。NxGen技术使用多个轨道角动量(OAM)模式作为量子计算和多维QKD的新自由度[4-7]。我们还认为,宽带、保密通信、量子计算和量子隐形传态的融合只有在光子学实现中才是可能的。因此,光子量子的使用允许量子隐形传态的安全性和容量的扩展超出中国Micius量子卫星所实现的[8]。国防和商业计算行业都需要这样的量子计算系统。引入了一种新的测量方法,包括计算状态空间维度、高保真操作、高连通性、大型校准门集和电路重写工具链。我们称之为量子容量的新度量是衡量和比较通用量子计算机改进系统结构进展的一种实用方法。
2020-04-30 physics.optics quant-ph
Open-Air Microwave Entanglement Distribution for Quantum Teleportation
微波技术在当前的无线通信中起着核心作用,其中包括移动通信和局域网(LAN)。相对于露天传输中的其他频率,微波范围显示出相关的优势,例如低吸收损耗和低能耗,并且它也是超导量子技术中的自然工作频率。量子安全通信的核心是量子纠缠分布。因此,了解它在现实的露天环境中的局限性,特别是在尚未探索的微波领域,对于将微波量子通信转变为主流技术至关重要。本文研究了利用微波双模压缩态实现露天纠缠分发的可行性。首先,我们研究了在露天直接纠缠传输的范围,在具有最先进的实验参数的现实环境中获得了大约500米的最大距离。之后,我们采用微波技术的纠缠蒸馏和纠缠交换协议,以减少环境的纠缠退化。虽然纠缠蒸馏有助于在短距离低压缩状态下将量子相关性增加高达$46\%$,但纠缠交换将范围增加$14\%$。然后,我们计算了一个连续变量的量子隐形传态协议的保真度使用露天分布式纠缠作为资源。最后,我们调整了机器,以探索卫星之间量子通信的局限性,其中热噪声影响大大降低,衍射损耗占主导地位。
2022-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Performance Gains in Quantum SAT Solvers Using ESOP Encoding
DFKI, Germany(德国DFKI);Institute of Computer Science, University of Bremen/DFKI, Germany(不来梅大学计算机研究所/德国DFKI)
本文研究了专为量子SAT求解设计的ESOP-CNF编码(e-CNF),通过减少量子资源消耗提升求解效率。
2026-05-15 cs.ET quant-ph