Teleportation of entangled states and dense coding using a multiparticle quantum channel
当N>2时,利用GHZ类纠缠态的N粒子量子信道,提出了一套量子隐形传态和密集编码方案。利用GHZ类多粒子纠缠态的一个已发现的表示,它表明,密集编码方案的信道的经典容量的增强由于纠缠是N/N-1。当N>2时,与EPR信道相比,隐形传态与密集编码方案之间没有一一对应关系。一组方案,其中两个额外的操作,如纠缠和解纠缠是允许的。
2001-10-17 quant-ph
Optimal quantum teleportation protocols for fixed average fidelity
本文证明在固定平均保真度下,布洛赫矢量对齐的量子隐形传态协议具有最小平均迹距离,并将其解释为关联单量子比特信道作用下的完美传态,最终确定退极化信道对应的最优协议。
2023-10-27 quant-ph
Teleportation of geometric structures in 3D
最简单的量子隐形传态算法可以在三维空间(对于实态矢量)和四维空间(对于复态矢量)中用几何术语表示。几何表示是基于几何代数编码,一个几何替代典型的量子力学的张量积编码。我们讨论了所有的基本成分的几何版本的算法:几何模拟的状态和控制泡利门。完全几何表示是可能的,如果一个人采用了非标准表示的有向量值,制定的颜色定义通过赤平投影的色轮,而不是通过有向体积。
2008-10-27 quant-ph
Teleportation of a state in view of the quantum theory of measurement
我们给出了一个考虑了测量装置作用的未知量子态的隐形传态的描述,明显地避免了对态矢量坍缩假设的任何引用。
2001-02-23 quant-ph
Entanglement enhancement through multi-rail noise reduction for continuous-variable measurement-based quantum information processing
本文从理论上研究了连续变量系统中基于测量的量子信息处理对受控相位门的隐形传态。我们研究了两类资源状态的隐形传送CZ门的输出模式的纠缠度:通过直接实现双模压缩操作构建的规范集群状态,以及从分束器和移相器的线性光学网络构建的集群状态的线性光学版本。为了降低有限压缩资源态产生的多余噪声,我们考虑了不同多轨设计的资源态的隐形传态,并分析了隐形传态CZ门中纠缠的增强。对于具有任意数量轨道的多轨道集群,我们得到了输出模式纠缠的解析表达式,并详细分析了两类资源状态的结果。同时,我们还表明,对于均匀压缩集群的多轨噪声降低可以优化时,多余的噪声均匀分配到铁轨。为了便于分析,我们开发了一个技巧与操作的正交运营商,可以相当有效地揭示测量序列和校正操作所需的测量为基础的门隐形传态,这也将详细解释。
2017-07-05 quant-ph
Comparing on-off detector and single photon detector in photon subtraction based continuous variable quantum teleportation
研究比较了单光子探测器与开关探测器在双模压缩真空态光子扣除及连续变量量子隐形传态中的表现,以成功概率与保真度增强的乘积为品质因数,结果表明单光子探测器更优。
2024-09-24 quant-ph
Quantum Teleportation with Entangled States given by Beam Splittings
严格讨论了由光束分裂产生相干纠缠态的量子隐形传态。分束的数学方案已被用来研究量子通信和量子随机。我们讨论了在以下两种情况下利用相干态的量子隐形传态过程:(1)从相干态中删除真空部分,其补偿提供了一个从Alice到Bob的完美的量子隐形传态。(2)使用完全真实的(物理)相干态,它给出了一个非完美的隐形传态,但表明当相干矢量的平均能量(密度)达到无穷大时,它是精确的。
1999-12-17 quant-ph
Antilinearity in Bipartite Quantum Systems and Imperfect Quantum Teleportation
在二分量子系统中,反线性是很自然的。在向量和某些反线性映射(这里称为EPR映射)之间存在一一对应。解释了它们的一些性质和用途,包括量子隐形传态映射的因式分解。有一个基本的联系扭曲克罗内克产品和模块对象的富田和竹崎。
2004-07-29 quant-ph
Enhancing quantum entanglement and quantum teleportation for two-mode squeezed vacuum state by local quantum-optical catalysis
本文从理论上研究了双模压缩真空态(TMSVS)的纠缠特性是如何通过对TMSVS的各模进行量子光催化而得到增强的。量子光催化是简单地在分束器处混合一个光子,并且基于一个光子的检测来后选择分束器(BS)输出,这首先由Lvovsky和Mlynek提出[Phys.Rev.Lett. 88,250401(2002)]。研究发现,在一定的参数范围内(由BS的低透射率和输入TMSVS的小压缩参数组成),纠缠特性(即纠缠熵、二阶Einstein-Podolsky-Rosen关联和量子隐形传态的保真度)有一定的增强。
2015-07-16 quant-ph
Noisy quantum teleportation: An experimental study on the influence of local environments
我们报告的实验结果的行动选定的本地环境的保真度的量子隐形传态协议,考虑到非理想的,现实的纠缠资源。不同的工作条件下,理论上确定,在一个嘈杂的协议可以几乎不敏感的进一步增加的噪声。我们把测试这些条件的光子实现的量子隐形传态算法,其中两个偏振纠缠量子位作为纠缠资源和爱丽丝的路径量子位编码的状态被传送。Bob的路径量子比特用于实现本地环境,而Alice的量子比特上的环境被模拟为不同纯态的加权平均。我们获得了很好的协议与理论预测,我们实验重建的条件,以获得噪声引起的协议保真度的增强,我们确定的参数区域增加不敏感的相互作用与特定的嘈杂的环境。
2014-10-21 quant-ph
Unconditional quantum teleportational advantage of single photons
针对光子损耗阻碍量子通信高级应用的问题,提出并演示全光学远程制备纠缠光子方案,在15 dB信道损耗下实现事件就绪纠缠光子82%预报效率,使单光子隐形传态传输效率比直接传输高2.95倍,建立无条件隐形传态优势。
2025-11-12 quant-ph
Continuous variable quantum teleportation with sculptured and noisy non-Gaussian resources
我们研究了利用辐射场的相关类非高斯态作为纠缠源的连续变量量子隐形传态。首先,我们介绍了双模压缩对称叠加Fock态,包括双光束高斯态的有限截断作为特殊实现。这些状态依赖于一组自由的独立参数,可以调整的隐形传态协议的优化,与增强的成功概率的隐形传态的相干和Fock输入状态。我们发现,优化过程减少了纠缠资源截断双光束状态,从而代表了一类最佳的非高斯资源的量子隐形传态。然后,我们引入了另一类双模非高斯纠缠资源,压缩猫状态的形式。我们分析了优化(CV)隐形传态时的性能和性质,并将它们与以前的工作\cite{CVTelepNoi}中引入的优化压缩Bell态进行比较。我们讨论了如何最佳资源的隐形传态的特点是一个适当的平衡的纠缠内容和压缩真空亲和力。最后研究了热噪声对量子隐形传态效率的影响。为此,一个方便的框架是将噪声纠缠资源描述为非高斯态和热态的线性叠加。虽然热分量的存在大大降低了隐形传态的保真度,但与嘈杂的双光束高斯态相比,嘈杂的非高斯态仍然是首选资源。
2008-02-27 quant-ph
Measurement-Based Teleportation Along Quantum Spin Chains
我们考虑任意自旋为1/2的目标量子态沿量子自旋链的基态的隐形传态。本文将多体量子态的希尔伯特空间分解为四个矢量空间。在这些子空间中的每一个内,可以采取任何叠加态,并使用投影测量来执行单位保真度隐形传态。任何这样的叠加必然是自旋液体状态。我们还证明了所有的自旋为0的量子态都属于同一个空间,从而可以对任何一个自旋为0的一维多体量子态进行单位保真度的量子隐形传态。我们推广到$n$ -Bell态,并给出了量子自旋链一般态下隐形传态保真度的一般界。
2005-03-09 quant-ph
Quantum transduction via generalized continuous-variable teleportation
University of Southern California(南加州大学)
本文提出一种广义连续变量 teleportation 协议,通过利用不平衡 EPR 四象限和匹配光束分裂器,实现高效量子转换单元。
2025-06-07 quant-ph
Teleportation of the Relativistic Quantum Field
研究了相对论性自由量子场中完全未知单粒子态的隐形传态过程。与非相对论性量子力学相反,量子场未知态的隐形传态在原理上不能用未知态和EPR对态所属的两个希尔伯特空间的张量积来描述。原因是存在一个循环(真空)状态共同的未知状态和EPR对。由于公共真空矢量和微因果性原理(场算符的对易关系),隐形传态振幅不可避免地包含与隐形传态过程无关的贡献。因此,在相对论理论中,在非相对论量子力学中理解的隐形传态被证明是不可能的,因为不可能实现作为与各个子系统相关的测量的张量积的适当测量,因此人们只能谈论场作为整体传播的幅度。
2000-05-17 quant-ph
Consideration of success probability and performance optimization in non-Gaussian continuous variable quantum teleportation
本文研究了非高斯连续变量量子隐形传态中保真度与成功概率的权衡,通过调节分束器透射率优化性能,发现对称单光子扣除TMSV态最具优势,并提供了实验参数及不完美探测器影响分析。
2022-12-08 quant-ph
Graph approach to quantum teleportation dynamics
量子隐形传态在现代量子技术中占有重要地位。因此,它是非常感兴趣的,以产生替代的方法或表示,旨在让我们更好地理解的物理过程中所涉及的从不同的角度来看。有了这个目的,在这里介绍和讨论的背景下,一些应用程序的方法基于图论。它的主要目标是从动力学的角度为量子隐形传态提供一个完全符号化的框架,明确在这个过程的每一个阶段,量子比特之间的纠缠和信息交换是如何进行的。为了构建这个动力学的观点,有必要定义一些辅助元素,即虚拟节点和边缘,以及用于描述潜在状态的节点的附加符号(相对于考虑实际状态的节点)。有了这些元素,不仅可以一步一步地跟踪过程的流程,而且它们允许我们在这种基于图的方法和通常的状态向量描述之间建立直接的对应关系。为了显示这种基于图形的方法的适用性和通用性,几个特定的隐形传态的例子进行了检查,其中包括二分,三分和四分最大纠缠态的量子信道。通过对这些情况的分析,讨论了共享最大纠缠多量子比特系统的一般协议。
2020-07-06 quant-ph
Analyzing performance of $f$-deformed displaced Fock state in continuous-variable quantum teleportation
本文研究了非高斯资源在连续变量量子隐形传态中的成功概率,推导了基于$f$-变形平移Fock态等纠缠信道的解析表达式,发现非线性替换能超越阈值提升保真度,且光子扣除平移Fock态展现最大传输效率。
2024-06-24 quant-ph
Non-Markovianity-assisted optimal continuous variable quantum teleportation
研究了在高斯量子布朗运动噪声信道中,共享纠缠资源的两个模式之一被发送到接收端的情况下的连续变量量子隐形传态协议.我们表明,如果信道是在一个非马尔可夫制度的工程,从环境中的信息回流诱导的共享高斯纠缠资源的双模压缩的相位上的渡越时间沿信道的共享模式发送到接收器的额外的依赖性。通过优化非马尔可夫依赖的压缩相位,可以显著提高量子隐形传态的保真度。对于足够短的通道渡越时间,基本上单位保真度是在现实中实现的,有限值的压缩振幅足够大的程度的信道非马尔可夫性。
2018-05-09 cond-mat.other math-ph math.MP
Enhancing fidelity in teleportation of a two-qubit state via a quantum communication channel formed by spin-1/2 Ising-Heisenberg trimer chains due to a magnetic field
研究提出以自旋1/2 Ising-Heisenberg三聚体链构建Heisenberg二聚体量子信道,证明磁场诱导相变可显著提升双量子比特纠缠态隐形传态保真度。
2024-12-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
Continuous-variable quantum teleportation with non-Gaussian entangled states generated via multiple-photon subtraction and addition
本文从理论上分析了双模压缩真空态(TMSV)通过多光子相减和多光子相加产生的非高斯纠缠态的EPR关联、正交压缩和连续变量量子隐形传态.结果表明,在对称操作的多光子相减TMSV中,对于任意压缩参数r,相应的EPR关联、双模压缩度、和压缩以及传送相干态或压缩真空态的保真度都得到增强,并且在低压缩区,这些增强随相减光子数的增加而增加,而非对称多光子相减通常将减少这些量。对于多光子附加的TMSV,虽然它具有更强的纠缠,但它的EPR关联、双模压缩、和压缩以及相干态的保真度总是小于TMSV。只有当考虑传送压缩真空态的情况时,对称光子的添加才能在一定程度上改善大压缩参数的保真度。此外,我们还解析地证明了单模多光子减的TMSV与单模多光子加的TMSV是等价的。而单模多光子操作对任意压缩参数r都将使上述四个量减小。
2015-07-01 physics.optics quant-ph
Scalable Quantum Computing with "Enhancement" Quantum Dots
提出了一种基于单自旋增强模式量子点的量子计算机固态实现方案。在增强型量子点中,与基于通过栅极从多电子点中排出电子的耗尽型量子点相比,仅一个电子可以被带入初始空的量子点。基于耗尽点的量子计算机架构面临着几个挑战,使得可扩展性变得困难。基于ehnNavisphere模式的方法可以成功地满足这些挑战,能够产生具有多功能的点的正方形阵列。这些功能允许量子比特的传输,包括隐形传态,以及基于简单的单量子比特和双量子比特操作的纠错。我们描述了增强型量子点和基于InAs/GaSb复合量子阱的单电子晶体管的物理特性和实验特性。我们讨论了量子点量子计算的材料方面,包括具有大自旋分裂的材料,如InAs,以及增强模式方法在材料中的前景,如Si。
2005-08-17 cond-mat.other quant-ph
Remote Preparation of Single-Photon "Hybrid" Entangled and Vector-Polarization States
量子隐形传态面临着传输大型甚至纠缠系统的越来越苛刻的要求。然而,要传输的状态的知识简化了其重建,导致称为远程状态准备的协议。迄今为止,许多实验演示都仅限于单量子比特系统。我们报道了远程制备两个量子比特的“混合”纠缠态,包括一个家庭的矢量偏振光束。我们的单光子状态被编码在光子自旋和轨道角动量中。我们用自旋轨道态层析和横向偏振层析重建了这些态。矢量偏振态实现的高分辨率为下转换光子与其他物理系统(如原子)的最佳耦合打开了大门,如可扩展量子网络或光子纳米结构中的等离子体所需。
2010-09-27 quant-ph
Security Enhancement of Quantum Communication in Space-Air-Ground Integrated Networks
本文针对空天地一体化网络中的量子通信安全问题,提出将经典Turbo编码与量子Shor纠错码结合,并引入QSDC协议检测窃听,从而在存在信道错误和窃听的实际条件下同时实现可靠且绝对安全的量子信息传输。
2024-10-22 eess.SP quant-ph