Qubit Entanglement Driven by Remote Optical Fields
我们研究了两个量子比特之间的纠缠,假设是远程定位和独立的量子化光场驱动。量子比特之间不允许相互作用,但它们的纠缠程度作为时间的函数而变化。我们报道了一个类似于腔QED中单原子性质的坍缩和恢复的纠缠的坍缩和恢复。
2008-03-01 quant-ph
Scheme for remote implementation of partially unknown quantum operation of two qubits in cavity QED
通过构造两个量子比特部分未知量子操作远程实现协议[王安民:PRA,\textbf{74},032317(2006)]的恢复操作,提出了一种在腔QED中实现该协议的方案.采用长寿命的里德伯原子作为量子比特,原子与腔场的相互作用是非共振的。最后,分析了该方案的实验可行性。
2007-01-27 quant-ph
Remote Preparation of a Qudit Using Maximally Entangled States of Qubits
利用二能级Einstein-Podolsky-Rosen态,可以精确地或概率地将量子比特的已知量子纯态远程制备到量子比特的粒子群上。我们提出了一个协议,这种远程状态的准备。我们主要研究了赤道态和实希尔伯特空间态系综的远程制备。特别地,实Hilbert空间中的一类量子态被证明是远程可信准备的,而不受输入空间维数的限制。
2006-03-06 quant-ph
Bell inequality violation with two remote atomic qubits
我们观察到违反贝尔不等式之间的量子态的两个远程Yb离子的距离约为一米的检测漏洞关闭。两个离子的纠缠是通过对两个光子的干涉和联合探测而建立的,光子的偏振与每个离子纠缠。远程量子比特的纠缠也被表征为全量子态层析。
2008-01-14 quant-ph
Quantum control of entanglement and information of two solid state qubits: remote control of dephasing
研究了以冯诺伊曼熵为表征的信息控制方案和以集体退相通道中两个固态量子比特的纠缠为表征的定态纠缠。证明了定态并发度的局部极大值总是对应于信息量的局部极小值。我们还提出了一个远程控制两个固态量子比特纠缠对抗集体退相的方案。这个想法可能会打开一扇门,远程抑制退相干的有害影响。
2005-05-07 quant-ph
Controlled remote state preparation via partially entangled quantum channel
我们提出了两个通过部分纠缠信道的受控远程态制备协议。一个准备单量子位状态,另一个准备双量子位状态。与其他利用部分纠缠信道的受控远程态制备方案不同,我们的方案不需要辅助量子比特,也不需要两量子比特幺正变换,并且成功概率与量子信道的系数无关.对于任意单量子比特态和双量子比特态,成功概率分别为50%和25%。我们还表明,成功的概率可以达到100%的限制类的状态。
2014-12-30 quant-ph
Remote controlled-NOT gate of d-dimension
单比特旋转门和受控非门构成了普适量子计算的一套完整的门。一般来说,CNOT门只用于两个相邻的量子位。对于两个彼此远离的量子位,我们需要一系列的交换门将这两个量子位转移到最近的相邻位置,然后在CNOT门之后,我们应该再次将它们转移到它们的原始位置。然而,一系列的交换门是量子信息处理的资源。一种不消耗太多资源的经济方法是远程实现CNOT门。远程CNOT门是通过一个额外的最大纠缠态来实现两个远程分离量子比特的CNOT门。原来的远程CNOT门是针对两个量子比特的,这里我们将介绍d维远程CNOT门。在远程CNOT门的实现过程中,验证了量子隐形传态的作用。
2008-01-23 quant-ph
Parity measurement of remote qubits using dispersive coupling and photodetection
宇称测量是许多纠缠产生和量子纠错方案的关键步骤。我们提出了一种用于两个远程量子比特的非破坏性奇偶校验测量的协议,即,没有直接相互作用的宏观分离的量子位。量子比特被分散地耦合到单独的谐振器,谐振器辐射到共享的光电探测器。该方案是确定性的意义上说,没有基本的成功概率的约束。与以前的建议相比,我们的协议解决了数字分辨光电探测器可用,但量子位谐振器耦合是时间无关的,只有色散的情况。
2015-10-07 quant-ph
Remote control of quantum correlations in two-qubit receiver via three-qubit sender
研究了通过非均匀自旋1/2链与两个量子比特(接收者)相连的另一个三个量子比特(发送者)子系统的初态参数对该子系统的量子关联(不和谐)进行遥控的问题.我们提出了两个参数表征可创建的相关性。第一个是接收器与自旋1/2链其余部分之间的不协调,它涉及到这两个子系统之间的相互关联。第二个参数是接收器的两个节点之间的不一致性,描述了接收器内部的相关性。我们研究了这两种不谐和对自旋链不均匀度的依赖关系。
2015-11-13 quant-ph
Remote preparation of a single-mode photonic qubit by measuring field quadrature noise
对非局域单光子态$a|1,0>-b|0,1>$的一种模式进行电磁场正交测量,使其坍缩为另一种模式下的单光子态和真空态的叠加。我们利用这种效应来实现远程制备任意单模光子量子比特的条件下观察一个预先选定的正交值。所制备的量子比特的量子效率可以高于初始单光子的量子效率。
2003-08-25 quant-ph
Optimizing classical communication in remote preparation of a general pure qubit
如何利用共享纠缠和前向经典通信远程制备任意态(混合态或纯态)一直是量子信息科学家们感兴趣的研究课题。Berry给出了一个构造性的方案,用于远程制备具有纯纠缠态和有限经典通信的一般纯态。基于此方案,对于高维系统,可以使用目标状态的编码来优化经典通信成本。不幸的是,对于低维系统,如纯量子位,编码方法是不适用的。由于量子比特在量子信息理论中起着核心的作用,我们提出了一种优化方法,可以用来最小化远程制备一般纯量子比特的经典通信成本。有趣的是,我们的优化过程是联系在一起的$N$点上的布洛赫球,这提供了一个几何描述的均匀排列。
2014-05-21 quant-ph
Generation of Total Angular Momentum Eigenstates in Remote Qubits
我们提出了一个方案,使通用的耦合角动量的$N$远程非相互作用量子比特使用线性光学工具。我们的系统由$N$单光子发射器组成,它们处于$Λ$配置,通过适当设计的发射光子测量,它们在长寿命的基态量子位之间纠缠。以这种方式,我们提出了一种实验上可行的算法,该算法能够生成跨越$N$ -量子位化合物的希尔伯特空间的任何$2^N$对称和非对称总角动量本征态。
2009-03-25 quant-ph
Optimization of remote one- and two-qubit state creation via multi-qubit unitary transformations at sender and receiver sides
我们研究了利用多量子比特发送者和扩展接收者的局域幺正变换通过均匀自旋1/2通信线远程创建一个和两个量子比特态的优化问题。我们表明,用于所需的状态创建(临界长度)的通信线路的最大长度随着发送器和扩展接收器的维数的增加而增加。该模型的发送者和扩展的接收者由多达10个节点组成,用于单量子比特状态的创建,我们考虑两个特定的状态:几乎纯态和最大混合态。对于双量子比特态的产生,我们数值研究了临界长度对要产生的特定三个独立本征值的依赖性,具有四个量子比特发送者而没有扩展接收者的模型用于此目的。
2016-12-08 quant-ph
Violating Bell's inequality with remotely-connected superconducting qubits
量子通信依赖于远程量子节点之间纠缠的有效产生,因为纠缠在实现和验证安全通信中起着关键作用。远程纠缠已经实现了使用一些不同的概率方案,但确定性远程纠缠最近才被证明,使用各种超导电路的方法。然而,贝尔不等式的确定性违反,量子相关性的强测量,迄今为止还没有在超导量子通信架构中得到证明,部分原因是实现足够强的相关性需要快速和准确地控制纠缠光子的发射和捕获。在这里,我们提出了一个简单而强大的架构,实现这一基准结果的超导系统。
2018-10-17 quant-ph
Derivation and experimental test of fidelity benchmarks for remote preparation of arbitrary qubit states
远程态制备(RSP)是在远程位置制备量子态而不实际传输状态本身的行为。使用最多两个经典比特和一个共享的最大纠缠态,理论上可以远程制备任何量子比特态,并且具有完美的保真度。然而,在任何实验实现中,目标状态和输出状态之间的平均保真度都不可能是完美的。为了让RSP实验证明真正的量子优势,它必须超过可比较的经典协议的最佳阈值。在这里,我们研究的保真度可实现的RSP协议缺乏共享纠缠,并确定在几种不同的情况下的平均保真度的最佳值。我们实现了一个实验方案,用于确定性远程制备任意光子偏振量子比特,制备178个不同的纯量子比特态和混合量子比特态,平均保真度为0.995。我们的实验实现的平均结晶度超过我们推导出的经典阈值时,经典的协议不平凡地允许完美的RSP。
2009-09-30 quant-ph
Remote sensing and faithful quantum teleportation through non-localized qubits
量子物理学最重要的应用之一是量子隐形传态,即在任意距离上传输量子态的可能性。在本文中,我们解决的想法,遥感隐形传态的拓扑量子比特更强大的抗噪声。我们还研究了拓扑量子比特的非局域特性对量子隐形传态的增强作用。特别是,我们表明,这种非局域性,如何帮助我们实现接近完美的量子隐形传态,甚至与混合量子态。考虑到退相干和随后的混合资源状态的限制,我们发现,我们的研究结果可能会解决重要的挑战,实现忠实的远距离隐形传态。
2021-11-08 quant-ph
Remote information concentration using a bound entangled state
提出了量子远程克隆的逆过程--远程信息集中。在该方案中,最初来自单个量子比特的量子信息,但现在分布到三个空间分离的量子比特中,通过初始共享的纠缠态远程集中回到单个量子比特,而不执行任何全局操作。这种纠缠态是一种可解锁的束缚纠缠态,我们分析了它的性质。
2000-08-17 quant-ph
Remotely Preparing Many Qubits with a Single Photon
Leiden University(莱顿大学);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯玻尔研究所)
该研究利用单光子在多个模式中的叠加,实现远程量子态准备的量子加速,通过反射基于协议在多个变体中实现,提高多量子比特准备的成功率和保真度。
2026-04-22 quant-ph
Joint remote preparation of an arbitrary four-qubit |\c{hi}>-type entangled state
提出了两种方案,分别利用三个三量子比特和(N +1)量子比特GHZ态作为量子信道,联合远程制备任意四量子比特j \c{hi} i型纠缠态.在这些方案中,两个节点(或N个节点)共享它们希望帮助接收方远程准备的原始状态。为了完成JRSP方案,引入了几组新的相互正交的基向量。研究表明,只有两个量子比特(或N个量子比特)相互协作,并在合适的测量基下分别对各自的量子比特进行投影测量,接收方才能通过适当的幺正运算和C-NOT门重构出原态.与已有的四量子比特JRSP方案相比,|\c{hi}>型纠缠态的情况下,JRSP的总成功概率可以达到1,并且可以减少纠缠资源
2016-05-18 quant-ph
Unconditionally teleported quantum gates between remote solid-state qubit registers
QuTech & Kavli Institute of Nanoscience, Delft University of Technology(代尔夫特理工大学奎克与卡弗里纳米科学研究所)
该研究实现了无条件的远程固态量子比特间的量子门,展示了固态量子网络的关键能力。
2026-01-08 quant-ph
Robust concurrent remote entanglement between two superconducting qubits
纠缠两个从不直接相互作用的远程量子系统是量子信息科学中必不可少的原始,并且形成了量子计算的模块化架构的基础。当产生这些远程纠缠对的协议依赖于使用行进的单光子状态作为量子信息的载体时,它们可以对光子损失具有鲁棒性,这与依赖于连续可变状态的方案不同。然而,由于微波量子的低能量,在超导量子线路领域中有效地检测单光子是具有挑战性的。在这里,我们报告了一个强大的形式的并发远程纠缠的基础上实现一个新的微波光子探测器的超导电路量子电动力学(cQED)的量子信息平台。在$200$ Hz下产生保真度为$0.57\pm0.01$的远程纠缠对。我们的实验为实现具有超导量子比特的量子计算的模块化架构开辟了道路。
2016-08-08 quant-ph
Deterministic Joint Remote Preparation of a Four-qubit Cluster-type State via GHZ states
提出了一种仅利用两个GHZ态作为量子信道,确定性地联合远程制备四量子比特团簇态的方案。在该方案中,第一个发送者根据期望态的实系数执行两个量子比特的投影测量。然后,另一发送方利用测量结果和复系数来执行另一投影测量。为了获得所需的状态,接收器对他/她自己的两个量子比特应用适当的酉操作,并对两个辅助量子比特应用两个CNOT操作。最有趣的是,我们的方案可以实现单位成功概率,即,P =1。此外,比较表明,效率高于大多数其他类似的计划。
2016-02-05 quant-ph
Quantum Teleportation between Remote Qubit Memories with Only a Single Photon as a Resource
量子隐形传态通过有损信道实现量子比特的确定性交换。虽然人们普遍认为无条件隐形传态需要一个预共享的纠缠量子比特对,但在这里,我们展示了一个原则上无条件的协议,只需要一个光子作为事先准备的资源。光子依次与接收者相互作用,然后与发送者量子比特存储器相互作用。它的检测,然后是经典的通信,预示着一个成功的心灵传输。我们以$60\,\mathrm{m}$上的$6\,\mathrm{Hz}$的速率传送六个具有平均保真度$\overline{\text{F}}=(88.3\pm1.3)\%$的相互无偏量子比特态。
2021-05-10 quant-ph
Deterministic remote preparation of an arbitrary qubit state using a partially entangled state and finite classical communication
提出了一种确定性远程态制备(RSP)方案,利用部分纠缠态和有限经典通信来制备任意量子比特(包括纯量子比特和混合量子比特).据我们所知,我们的计划是第一个符合这一类别的RSP计划。Berry提出的另一个RSP方案具有相似的特征,但只能用于制备任意的纯量子位。即便如此,我们的方案在同等条件下每个准备好的量子比特节省了大约1比特的经典通信。当使用最大纠缠态时,我们方案的经典通信是2比特,这与Lo关于资源成本的猜想一致。此外,爱丽丝可以在我们的RSP方案和标准的隐形传态方案之间切换,而不需要让鲍勃知道,这使得量子信道多用途。
2016-04-29 quant-ph
Remote Cross-resonance Gate between Superconducting Fixed-frequency Qubits
针对超导固定频率量子比特间高保真远程纠缠未实现的问题,提出考虑同轴电缆多模的远程交叉共振门方案,在不同长度电缆下均获高纠缠并发度,为量子计算规模化与片上非局域连接提供支撑。
2024-04-17 quant-ph
A secure deterministic remote state preparation via a seven-qubit entangled channel of an arbitrary two-qubit state under the impact of quantum noise
远程态制备(RSP)是量子通信研究中的一个重要分支,在量子网络中起着至关重要的作用。本文提出了一种确定性的远程态制备方案,利用Borras \emph{et al.}态建立七量子比特纠缠通道,制备任意两量子比特态.量子噪声是目前使用的每一种量子通信协议所固有的,这使得量子通信系统的完整性及其可靠性处于危险之中。系统的初始状态是一个纯量子态,但只要有任何噪声注入系统,它就会转变为混合态。在这篇文章中,我们讨论了六种不同类型的噪声模型,即比特翻转噪声,相位翻转噪声,比特相位翻转噪声,幅度阻尼,相位阻尼和去极化噪声。这些噪声对纠缠信道的影响可以通过分析由于噪声而改变的密度矩阵来看出。为了分析噪声对该方案的影响,评估了原始量子态和远程制备态之间的保真度,并以图形表示。此外,进行了全面的安全性分析,表明建议的协议是安全的内部和外部的攻击。
2022-11-01 quant-ph
Generalized Remote Preparation of Arbitrary $m$-qubit Entangled States via Genuine Entanglements
本文提出了一种可行的、通用的网络量子通信协议,该协议通过广义远程制备任意$m$ -量子比特纠缠态来实现,该纠缠态采用真正的三重Greenberger-Horne-Zeilinger型纠缠源设计.在实现过程中,我们构建了新的集体酉操作,这些操作的任务是在远程状态准备过程中执行必要的相位转移。我们已经将我们的实现方法提炼成一个五步过程,它可以用来忠实地恢复传输过程中所需的状态。与以前的现有计划相比,我们的方法具有极大地增加了成功的概率。在消耗辅助量子比特和集体幺正操作的性能之后,与文献中的其他方法相比,对于任意两个和三个量子比特的纠缠,成功状态转移的概率分别增加了四倍和八倍。最后,我们讨论了所提出的方案的状态准备,包括:成功概率,约简和推广。
2015-03-30 quant-ph
Remote preparation of continuous-variable qubits using loss-tolerant hybrid entanglement of light
在网络的远程节点之间传输量子信息是一种关键能力。这种传输可以通过远程状态准备来实现,其中双方共享纠缠,并且发送方完全了解要通信的状态。在这里,我们演示了使用不同信息编码的异构节点之间的这样一个过程,即,粒子状离散变量光学量子比特和波动状连续变量量子比特。利用光的混合纠缠作为共享资源,我们制备了任意的相干态叠加,通过对遥远的离散编码节点的测量来控制。利用量子态层析技术对远程制备态进行了表征,得到了负维格纳函数。这项工作展示了一种新的能力,桥梁离散和连续变量平台。
2018-09-27 quant-ph
Generation of Symmetric Dicke States of Remote Qubits with Linear Optics
我们提出了一种方法来产生所有对称的Dicke态,无论是在长寿命的内部水平的N个大质量粒子或光子量子比特的偏振自由度,仅使用线性光学工具。通过适当的多光子探测技术,擦除Welcher-Weg信息,我们提出的方案允许产生和测量一类重要的纠缠多量子比特态。
2007-10-09 quant-ph
Entangling remote superconducting qubits via transducer-generated multi-time-bin states
提出利用微波-光学换能器生成多时间仓态纠缠远程超导量子比特的方法,改进纠缠交换技术,将保真度从0.75提升至0.98,并减轻热噪声,为可扩展异构量子系统提供实用路径。
2025-06-18 quant-ph
Bidirectional multi-photon communication between remote superconducting nodes
本文提出了一种基于时域整形波包的超导电路测试平台,通过2米长共面波导连接两个远程节点,实现了单Fock态与叠加Fock态的双向同时传输,并可用于节点间纠缠。
2023-09-29 quant-ph
Quality of joint remote preparation of an arbitrary two-qubit state under the effect of noise
研究了当量子信道中的4个量子比特(由GHZ态和类GHZ态组成)受到噪声干扰时,如何提高联合远程制备任意2个量子比特的质量.增加两个控制参数,一个在量子信道中,另一个在第二发送器的测量中,以便优化平均的量子度。通过对最优平均优先级的行为分析表明,协议效率的优化有两种不同的途径。第一个是简单地选择合适的量子信道以及测量,其中可以在大的噪声参数值中找到所需的保真度。第二种是通过量子比特和耗散环境之间的相互作用,其结果是更多的噪声,更逼真。
2017-03-18 quant-ph
Multiparty-controlled remote preparation of four-qubit cluster-type entangled states
我们提出了一种策略,实现多方控制的远程状态准备(MCRSP)的家庭的四个量子位簇型国家与真正的纠缠,同时采用,格林伯格-霍恩-蔡林格类态作为量子信道。在这种情况下,编码信息通过多方控制从发送方传输到空间上分离的接收方。预测的所有参与者的合作,所需的状态可以完全恢复在接收器的地方,通过适当的本地操作和必要的经典通信的应用程序具有很高的成功概率。此外,当量子信道被提取为最大纠缠信道时,MCRSP方案可以以单位总成功概率忠实地实现。
2014-11-19 quant-ph
Heralded Entanglement of Arbitrary Degree in Remote Qubits
光子与两个具有λ能级结构的原子的非相干散射被用作基本的杨氏干涉仪,以预示任意程度的长寿命纠缠。纠缠度,作为衡量的并发,被发现是可调的两个容易获得的实验参数。将其中一个固定为某些值揭示了与马吕斯定律的类似。由于在实验实现的不确定性的纠缠度的变化的估计。
2009-11-24 quant-ph
Molecular Ensemble Based Remote Quantum Storage for Charge Qubit via Quasi-Dark State
我们提出了一个独立于当前时间控制方案的量子存储方案,并研究了由电路QED系统与冷分子系综集成组成的混合系统中的“量子数据总线”(传输线谐振器)。在这里,电荷量子比特和分子之间的有效相互作用由数据总线中的非共振场介导。相应地,电荷态可以通过基于标准暗态的绝热操作映射到分子系综的集体准自旋态。
2009-05-06 quant-ph
Loss resilience of driven-dissipative remote entanglement in chiral waveguide quantum electrodynamics
University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);Pritzker School of Molecular Engineering, University of Chicago(芝加哥大学普里茨克分子工程学院);Department of Physics, University of Chicago(芝加哥大学物理系)
研究远程量子比特在手性波导中驱动耗散纠缠的稳定性,通过耦合存储量子比特提高纠缠度,并展示减少驱动量子比特纠缠可增强对波导损耗的鲁棒性。
2024-03-29 quant-ph
Remote state preparation: arbitrary remote control of photon polarization
我们实验证明了第一个远程状态准备的任意单量子比特状态,编码在自发参数下转换产生的光子的偏振。利用简并和非简并波长纠缠源,我们远程制备了两个波长的任意态。此外,我们推导出理论上的界限的状态,可以远程准备给定的两个量子比特资源。
2005-04-20 quant-ph
Entangling two superconducting LC coherent modes via a superconducting flux qubit
基于一个由两个超导LC电路耦合到一个超导磁通量子比特组成的纯固态器件,提出通过磁通量子比特控制,可以产生任意相干态的两个LC模的最大纠缠相干态.
2009-11-10 quant-ph
Blind Remote Implementation of Arbitrary Two-Qubit Unitary Operation via Pre-Shared Entanglement
University of Johannesburg(约翰内斯堡大学)
该协议利用预共享纠缠和黑盒设备,通过欧拉与卡坦分解组合基本操作,实现无需经典描述的任意两量子比特酉操作的盲远程执行。
2026-10-06 quant-ph
Remote one-qubit state control by pure initial state of two-qubit sender. Selective-region- and eigenvalue-creation
研究了以两量子比特发送者的纯初态和自旋1/2链为连接线的远程单量子比特混合态的产生问题。我们用跃迁振幅来表示可产生态的参数。我们证明了只有在为单量子比特完美状态转移(PST)设计的链(例如,在完全设计的Ekert链中)中才能实现完整接收器状态空间的创建,在这种情况下,链可以是任意长的。对于齐次链,可生成的接收者状态域随着链长的增加而迅速减小。当仅对整个接收器的状态空间的受限部分感兴趣时,均质链和针对PST设计的链都可以用于选择性状态创建的目的。在接收机状态参数中,特征值是最难生成的参数,因此值得专门研究。关于齐次自旋链,只有当链不超过34个节点时,才能创建任意本征值。交替链允许我们将此长度增加到68个节点。
2015-07-29 quant-ph
Generation of discord through a remote joint continuous variable measurement
在量子力学中,连续测量一个可观测量会使系统转向该可观测量的一个本征态。当观察对象是两个远程分离的量子比特的联合属性时,这个属性具有有趣和有用的后果。特别地,如果以对单量子比特信息盲的方式执行双量子比特联合可观测的测量,则量子反作用生成不和谐类型的相关性,即使测量是弱的且低效的。我们证明了在电路QED设置中产生这些量子关联的能力,通过使用约瑟夫森参量转换器(JPC)的两个非简并模式对两个远程的、非相互作用的超导transmon量子比特进行弱联合读出。在大增益的限制下,利用适当定制的腔驱动脉冲,从输出中擦除单量子比特信息。我们的测量结果的不和谐与理论预测的定量一致,并证明了实用的JPC作为一个量子位信息擦除器。
2018-05-15 quant-ph
Remote creation of a one-qubit mixed state through a short homogeneous spin-1/2 chain
考虑了在自旋为1/2的链中,由最近邻$XY$ -哈密顿量控制的单量子比特子系统(接收器)的远程混合态的产生方法.由于链的演化以及一个或两个量子比特发送者的可变局部幺正变换,在整个量子系统的固定初始状态开始的某个时间间隔内可以创建各种各样的接收者状态。这些状态形成接收器的状态空间的可创建区域。值得注意的是,在具有两个量子比特发送器的情况下,可以仅使用发送器的可变局部么正变换在适当固定的时刻$t_0$覆盖大的可创建区域。在这种情况下,我们可以完全本地控制远程状态的创建。一般来说,对于给定的初始状态,存在可能无法使用上述工具创建的此类接收器的状态。这些状态构成不可用区域。反过来,此不可用区域可能是另一个发件人的可创建区域。因此,在未来,我们有一种方法来共享整个接收器的状态空间之间的几个可创建的区域。远程状态创建的有效性由可创建区域的密度函数表征。
2014-12-11 quant-ph
Scalable quantum computer using superconducting charge qubits
提出了一种利用一维超导传输线谐振器(STLR)作为数据总线的超导电荷量子比特的可扩展方案。通过控制超导电荷量子比特的栅极电压和外加磁通量,可以实现量子比特与数据总线的耦合。在我们的方案中,任意两个量子比特和三个量子比特的$W$态之间的纠缠可以快速而容易地产生。
2007-06-15 quant-ph
Quantum network of superconducting qubits through opto-mechanical interface
提出了一种基于光机接口的超导量子比特量子网络的实现方案。超导量子比特与微波光子相互作用,然后通过光机械接口耦合到光子。该接口在超导量子比特和具有可调脉冲形状和载波频率的光学飞行量子比特之间生成量子链路,从而能够将量子信息传输到其他超导或原子量子比特。我们表明,该计划的工作在现实的实验条件下,它也提供了一种方法,超导量子比特的快速初始化下1 K,而不是20 mK的工作温度。
2015-01-08 quant-ph
Controllable non-Hermitian qubit-qubit Coupling in Superconducting quantum Circuit
该研究提出在超导量子电路中通过高损耗谐振器实现可控非厄米耦合,可调谐能级吸引、奇异点位置及非互易性,为探索非常规量子效应提供新方法。
2024-12-17 quant-ph
Experimental Implementation of Remote State Preparation by Nuclear Magnetic Resonance
我们利用液态核磁共振(NMR)技术,在碳-13标记的氯仿分子$^{13}$ CHCl $_{3}$中,在原子间距离上实现了从氢原子到碳原子核的量子比特的远程态制备(RSP)。特殊量子位系综的全RSP,即,在Bloch球上用Pati方案从赤道和极向大圆中选择一个量子比特,用一个cbit通信实现。这样的RSP方案可以推广到制备大量的量子比特态,并且可以用于其他量子信息处理和量子计算。
2002-02-01 quant-ph
Phonon-mediated quantum state transfer and remote qubit entanglement
声子,特别是表面声波声子,已经被提出作为相干耦合远距离固态量子系统的手段。最近的实验表明,超导量子比特可以控制和检测共振结构中的单个声子,从而能够相干产生和测量复杂的稳态声子态。在这里,我们报告的确定性发射和捕获的巡游表面声波声子,使量子纠缠的两个超导量子比特。利用相当于500 ns延迟线的2 mm长的声学量子通信信道,我们演示了一个量子比特对一个声子的发射和再捕获,两个量子比特之间的量子态转移效率为67%,以及通过两个量子比特之间声子的部分转移,产生保真度为$\mathcal{F}_B = 84 \pm 1$ %的纠缠Bell对
2019-03-13 quant-ph
Extension of the remotely creatable region via the local unitary transformation on the receiver side
我们考虑了通过均匀自旋1/2链的远程状态创建,并表明可以使用所谓的扩展接收器(即与最近节点连接的接收器)的局部幺正变换来实现可创建区域的显著扩展。这种转换在具有全节点交互的模型中是最有效的。我们考虑了两个量子比特发送者,一个量子比特接收者和两个量子比特扩展接收者的模型。
2015-11-11 quant-ph
Experimental multi-location remote state preparation
量子态的传输是量子信息科学的中心任务。远程状态准备(RSP)与隐形传态具有相同的目标,即传输量子信息而不物理地发送信息载体,但在RSP中,发送者知道要传输的状态。我们提出了两个和三个位置的RSP的实验演示。在我们的实验方案中,Alice(发现者)和她的三个伙伴共享四个和六个光子偏振纠缠单态。这允许我们对单个量子位状态、两个量子位Bell状态和三个量子位W或逆W状态的两个或三个副本执行RSP。讨论了制备两量子比特非最大纠缠GHZ态的可能性。我们的方案的一个显着特点是能够远程准备一个纠缠态的本地投影在爱丽丝。
2013-04-16 quant-ph
Deterministic remote entanglement of superconducting circuits through microwave two-photon transitions
大规模的量子信息处理网络很可能需要不直接相互作用的遥远系统的纠缠。这可以通过在用作存储器或本地计算资源的站立信息载体和用作量子总线的飞行信息载体之间执行纠缠门来实现。我们报道了两个远距离传输量子比特通过喇曼受激发射和一个行波包的吸收而产生的确定性纠缠。我们实现了73%的贝尔态保真度,很好地解释了传输线中的损耗和每个量子比特的退相干。
2017-12-15 quant-ph
Enhanced energy relaxation process of quantum memory coupled with a superconducting qubit
对于量子信息处理,每个物理系统对于实现具有不同的优势,因此从多个系统受益的混合系统将能够提供有希望的方法。一种常见的混合方法是将一个超导量子比特作为可控量子比特,另一个具有长相干时间的量子系统作为存储量子比特。超导量子比特使我们能够对量子态具有良好的可控性,而存储量子比特能够长时间存储信息。通过调节超导量子比特和存储量子比特之间的能量分裂,人们相信可以实现它们之间的选择性耦合。然而,我们已经证明,这种方法有一个根本的缺点,涉及能量泄漏的内存量子位。失谐的超导量子比特通常会受到严重的退相干的影响,这会导致从记忆量子比特到超导量子比特的非相干能量弛豫。我们还发现,这种能量输运可以解释为超导量子比特中的涨落引起的反量子芝诺效应的出现。我们还讨论了一种可能的解决方案,以避免这种能量弛豫过程,这是可行的现有技术。
2012-01-11 quant-ph
Thermal entanglement of superconducting qubits for arbitrary interaction strength
研究了任意相互作用强度和基态频率下两个超导量子比特的热纠缠。我们计算了系统的并发度来量化热纠缠。我们提出了一个方案,在两个超导量子位之间的外部可调谐耦合器量子位三明治产生纠缠。我们分析了三种不同情况下的纠缠行为,分别考虑了温度、量子比特-量子比特有效耦合强度和量子比特频率对纠缠的影响。这里值得一提的是,为了实现最大纠缠态,最好使用两个具有相同频率的超导量子比特。我们还注意到,对于给定的温度,热纠缠可以通过量子比特的内部电容和电感来调节。
2022-11-01 quant-ph
Realization of a multi-node quantum network of remote solid-state qubits
纠缠态在未来量子互联网节点上的分布将从根本上开启新技术。在这里,我们报告的实验实现的三节点纠缠为基础的量子网络。我们将基于钻石通信量子位的远程量子节点结合到一个可扩展的相位稳定架构中,并辅以强大的存储量子位和本地量子逻辑。此外,我们还实现了跨网络的实时通信和前馈门操作。我们利用这个网络的新功能,实现两个规范的协议没有后选择:真正的多体纠缠态分布在三个节点和纠缠交换通过中间节点。我们的工作为探索、测试和开发多节点量子网络协议和量子网络控制栈建立了一个关键平台。
2021-02-08 quant-ph
A heralded quantum gate between remote quantum memories
我们证明了一个概率纠缠量子门之间的两个遥远的被困镱离子。该门在超精细“时钟”状态原子量子比特之间实现,并通过携带频率编码量子比特的两个发射光子的干涉来介导。通过这两个光子的符合探测,门具有90 ± 2%的平均保真度。这种纠缠门与单量子比特操作一起足以产生用于可扩展量子计算的大纠缠簇态。
2009-02-12 quant-ph