Probabilistic teleportation via a non-maximally entangled GHZ state
提出了一个利用非最大纠缠GHZ态实现概率隐形传态的方案。如果发送者进行广义Bell态测量,合作者进行广义$X$基测量,接收者引入辅助粒子,进行集体么正变换并对辅助粒子进行测量,量子隐形传态将以一定的概率成功.并给出了这种隐形传态的成功概率。我们还得到了最大的成功概率的隐形传态。
2009-04-13 quant-ph
Quantum Logic Network for Probabilistic Teleportation of Two-Particle State of General Form
给出了一般形式的二粒子态概率隐形传态的简化方案。通过单量子比特门、双量子比特控制非门、Von Neumann测量和经典控制操作等基本操作,构造了一个有效的量子逻辑网络,用于实现一般形式的两粒子态概率隐形传态新方案.
2003-09-23 quant-ph
Quantum Logic Networks for Probabilistic Teleportation of Many Particle State of General Form
提出了一般形式的N粒子态的概率隐形传态方案。作为特例,我们利用单量子比特门、双量子比特控制非门、冯·诺依曼测量和经典控制操作构造了实现一般形式的两粒子态、三粒子态和四粒子态概率隐形传态的有效量子逻辑网络.
2003-11-21 quant-ph
Realization schemes for quantum instruments in finite dimensions
我们提出了一个一般的膨胀方案的量子仪器连续的结果空间在有限维的,在有限维的附属物上进行的间接POVM测量。一般的结果,然后应用到一个大类的工具所产生的运营商框架,其中包含组协变的仪器作为一个特定的情况下,并允许构造膨胀方案的基础上测量的辅助,然后由一个有条件的前馈操作的输出。在紧算符框架的情况下,我们的构造推广了量子隐形传态和远程克隆,产生了一个广义的隐形传态方案,其中仪器是通过在发送端的联合POVM结合在接收端的条件前馈操作来实现的。
2009-04-14 quant-ph
A new scheme for probabilistic teleportation and its potential applications
当部分纠缠态的信息仅对发送者可用时,我们提出了一种新的概率隐形传态方案。这与以往典型的量子隐形传态方案中接收者必须知道非最大纠缠态的情况不同。此外,我们还举例说明了该方案的两个潜在应用,即利用一个在不同通信条件下扮演不同角色的助手,将一个未知的二能级量子态从发送者概率隐形传态到接收者,应用表明该方案可以提高概率隐形传态的安全性,扩大概率隐形传态的应用范围.
2013-01-18 quant-ph
Teleportation in General Probabilistic Theories
在以前的论文中,我们表明,许多重要的量子信息理论现象,包括无克隆和无广播定理,实际上是通用的所有非经典概率理论。一个例外是远距离传送,大多数这样的理论都不支持。在本文中,我们调查的概率理论,更具体地说,复合系统,{ \em做}支持隐形传态协议。我们隔离的自然类的复合系统,我们长期{ \em定期},并建立一个经常三方系统,以支持一个结论性的,或后选择,隐形传态协议的必要和充分条件。我们还建立了一个充分条件,确定性的隐形传态,产生大量的理论供应,无论是经典的还是量子的,支持这样的协议。
2008-05-23 quant-ph
Probabilistic resumable quantum teleportation in high dimensions
隐形传态是一种无经典对应物的量子信息过程,发送者可以将未知的量子态非实体地传递给接收者。在通过部分纠缠量子信道的概率隐形传态中,传输是精确的(保真度为1),但可能在一定概率下失败,同时初始态被破坏。我们提出了一个高维量子态的非破坏性概率隐形传态方案。当隐形传态失败时,借助于发送者手中的辅助物,可以恢复初始的量子信息。辅助系统充当量子仪器来测量发送者的子系统。擦除其中记录的信息可以恢复初始状态。
2022-03-13 quant-ph
Quantum logic networks for probabilistic and controlled teleportation of unknown quantum states
提出了一种单粒子和两粒子未知量子态的概率隐形传态和受控隐形传态的简化方案,并通过单量子比特门、双量子比特受控非门、冯·诺依曼测量和经典控制操作等基本操作构造了实现新方案的有效量子逻辑网络.在这些方案中,隐形传态并不总是成功的,但有一定的概率。
2003-12-02 quant-ph
Probabilistic chain teleportation of a qutrit-state
研究了量子态通过非最大两量子纠缠通道的链式隐形传态。在四方情况下,计算了两种链式隐形传态协议:分离链式隐形传态协议(SCTP)和全局链式隐形传态协议(GCTP)的效率。在SCTP中,错误在每一步之间被纠正,而在GCTP中,错误仅在最后被纠正。此外,我们提出了一个分段的全球链隐形传态协议(PGCTP),以避免错误校正的GCTP的不便。我们发现PGCTP比SCTP更有效。
2010-03-24 quant-ph
Probabilistic Quantum Teleportation
考虑了一种利用非最大纠缠态作为共享资源的未知量子比特的广义量子隐形传态方案。如果不求助于本地过滤或纠缠集中,使用标准的贝尔状态测量和经典通信,就不能以单位保真度和单位概率传送状态。我们表明,使用非最大纠缠测量可以传送一个未知的状态与单位保真度,虽然降低了概率,因此概率隐形传态。我们还给出了一个利用非最大纠缠态的广义纠缠交换协议。
2002-10-01 quant-ph
Quantum probabilistic teleportation via entangled coherent states
利用形成纠缠研究了真空环境中纠缠相干态的纠缠,提出了一种利用纠缠相干态概率传送相干叠加态的方案,其中Alice发送的经典信息量被限制在1比特以内.考虑了光子耗散引起的退相干的影响。结果表明,在某些情况下,消相干可以提高概率隐形传态的平均保真度。
2003-12-11 quant-ph
Utility of noiseless linear amplification and attenuation in single-rail discrete-variable quantum communications
University of Queensland(昆士兰大学);The Australian National University(澳大利亚国立大学);A*STAR Quantum Innovation Centre (Q.InC), Agency for Science, Technology and Research (A*STAR)(新加坡科技研究局量子创新中心);Q-CTRL
本文研究了无噪声线性放大和衰减在单轨离散变量量子通信中的应用,通过优化测量提升传送保真度和超密集编码的量子优势。
2026-05-06 quant-ph
Probabilistic Teleportation of a Qudit
如果共享资源是一个最大纠缠态,那么就有可能以单位保真度和单位概率传送一个未知态。然而,如果共享资源是非最大纠缠态,则必须遵循概率方案,其中可以以单位保真度和非单位概率传送量子比特。本文研究了利用部分纠缠态作为量子量子隐形传态资源的可行性。我们也给出了一个表达式的概率成功的隐形传态的未知量子。
2006-11-10 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
Probabilistic Quantum Teleportation
部分纠缠量子信道的隐形传态不能达到单位保真度和单位几率。我们证明了一个纯态或一个混合态的忠实隐形传态的条件可以用同样的一般关系式$ρ_{q}ρ_{m} = pI$来描述,其中$ρ_{q}$是量子信道的约化密度矩阵,$ρ_{m}$是测量基的约化密度矩阵,$p$是忠实隐形传态的概率.研究了在幺正变换下忠实隐形传态条件的不变性。这些结果不仅为概率量子隐形传态理论提供了新的见解,而且为寻找任意部分纠缠量子信道的忠实隐形传态概率和匹配测量基提供了一种简单的方法,具有实际意义.
2017-01-09 quant-ph
Non-Standard Probabilistic Teleportation through Conventionally Non-Teleporting Channels
提出了一种非标准隐形传态方案,在传统的非隐形传态信道中实现概率隐形传态。我们利用纠缠一夫一妻制,将一个未知的状态,在一个多体纠缠信道,使接收器部分地从网络中解脱出来。随后,发送方在适当的测量基础上执行基于本地测量的隐形传态协议,这导致接收方拥有一个未知的状态,通过本地幺正变换与待隐形传态相连接。这个过程在许多情况下都是成功的,比如W和其他非最大纠缠的四个量子比特状态,而传统的基于测量的方法已经失败了。在某些四粒子通道中,虽然传统的方法工作得很好,但本方法并不成功。
2011-07-30 quant-ph
Probabilistic Teleportation of a Single Qubit: Unearthing New W-Class of States
在这项工作中,我们提出了一个概率隐形传态协议,使用两个量子比特的测量基,通过三个量子比特的W-态传送单个量子比特。我们表明,适当选择的资源状态的状态参数,它是可能的,使协议的成功概率非常高。我们推导出了我们的隐形传态协议成功执行的条件,这给了我们一类新的三量子比特W态作为资源态。我们构造了一些可以用来验证隐形传态条件的算符。这种验证对于检测给定的三量子比特态在我们的隐形传态协议中是否有用是必要的。此外,我们量化的纠缠量包含在新确定的共享W类状态。此外,我们表明,W-类的共享态的隐形传态协议中使用的NMR设置可以制备。
2019-11-02 quant-ph
Can QBism exist without Q? Morphophoric measurements in generalised probabilistic theories
本文在广义概率论中定义形态承载测量,推广量子SIC-POVM,并扩展QBism的原始方程至该情形,保留其概率与操作解释,表明QBism可脱离量子框架而存在。
2025-01-13 quant-ph
Improving the probabilistic quantum teleportation efficiency of arbitrary superposed coherent state using multipartite even and odd j-spin coherent states as resource
提出利用多体偶奇j自旋相干态作为纠缠资源,通过重复GHZ态测量实现任意叠加相干态的高效概率量子隐形传态,显著提升平均保真度与成功概率。
2023-05-10 quant-ph
Quantum Realizability of Probabilistic Theories Stable under Teleportation
Universidade Federal da Paraíba(帕拉伊巴联邦大学);Venturus, Centro de Excelência em Computação Quântica(Venturus量子计算卓越中心)
研究确定了在量子 teleportation 和 entanglement swapping 下稳定的概率理论家族,并证明其中仅两个家族可被标准量子力学实现。
2026-05-08 quant-ph
A novel application of probabilistic teleportation: p-Rabin qubit-oblivious transfer
现有的量子不经意传输协议都是为了实现比特或比特串的不经意传输。本文研究了量子比特的p-Rabin量子不经意传输。p-Rabin量子比特-OT)是通过使用概率隐形传态(abbr. PT)方案。在这里,这是第一次提出量子比特OT的概念。由于PT协议能够以一定的概率传输一个(不)已知的纯态,这一特性使得PT协议非常适合Rabin OT。此外,PT协议可以用于一个比特的OT,通过使用两个预先商定的正交状态对经典比特进行编码。最后,安全性分析表明PT协议能够抵抗参与者攻击,并且通过讨论PT协议与no-go定理的关系,证明了PT协议能够规避no-go定理。
2018-07-31 quant-ph
Comment on Quantum teleportation and information splitting via four-qubit cluster state and a Bell state
我们研究了量子控制和概率隐形传态协议通过一个四集团态(前。(2017)12:120306)。该协议不能实现这样的目标,即如果传送失败,可以在没有传送状态副本的情况下重复传送。这是因为在Bell测量后,被传送态的所有信息都转移到了接收者的粒子上,而在没有其他纠缠态的情况下,这些信息不能转移回发送者。为了实现这一目标,提出了一种新的量子控制概率隐形传态协议。由于在整个传送过程中没有丢失被传送状态的信息,所以可以重复传送过程直到传送成功。
2018-07-31 quant-ph
Erasure versus teleportation scheme of optical CNOT gate
本文阐明了Pittman、Jacobs和Franson最近提出的概率CNOT门擦除方案[Phys.Rev.A64,062311(2001)]与量子隐形传态之间的联系。
2004-01-28 quant-ph
Probabilistic Quantum Teleportation via 3-Qubit Non-Maximally Entangled GHZ State by Repeated Generalized Measurements
提出了一种利用3比特非最大纠缠GHZ态作为量子信道,实现粒子(0)单比特态概率量子隐形传态的重复广义Bell态测量方案. Alice保留3个量子位资源中的两个量子位(比如1和2),第三个量子位(比如3)给Bob。最初,Alice在量子位0和1上执行GBSM,这可能导致成功或失败。在获得成功后,Alice在$σ_{x}$的本征基中对量子比特2执行投影测量。这两个测量结果都被经典地传递给Bob,这有助于他对量子位3执行合适的幺正变换以恢复信息状态。另一方面,如果获得失败,则在量子位0和2上执行GBSM的下一次尝试。在交替的量子位对上重复GBSM的这个过程可以继续,直到实现具有单位保真度的完美隐形传态。我们已经获得了成功概率的解析表达式高达三个重复的GBSM。成功概率是一个多项式函数的NME资源的二分并发。绘制了成功概率随二部并发度的变化曲线,表明成功概率随GBSM重复次数收敛于1。
2022-09-23 quant-ph
General implementation of all possible positive-operator-value measurements of single photon polarization states
正算子值测度(POVM)是最一般的一类量子测量。我们提出了一种设置,其中所有可能的POVM的一个单光子偏振态(对应于所有可能的二维克劳斯运营商)可以很容易地使用线性光学元件来实现。该方法使得实验上实现任意个数POVM算子的任意射影正交、射影非正交或非射影集合成为可能。此外,我们的实现只需要真空辅助,是确定性的,而不是概率。因此,它实现了具有正确输出状态集的每个POVM。我们给出了实现两个不同的著名的非正交投影POVM所需的设置。
2004-11-12 quant-ph
Relation between discrete and continuous teleportation using linear elements
讨论了离散线性隐形传态与连续线性隐形传态之间的关系,即只使用线性光学元件和光电探测器的隐形传态方案。为此,现有的量子比特协议被推广到具有离散和有限谱但具有任意数量的状态的量子比特,或者替代地推广到连续变量。相应地,对线性光学运算和检测进行了推广。结果表明,线性隐形传态仅在概率意义上是可能的。成功概率的一般表达式推导出只依赖于输入和辅助希尔伯特空间的尺寸。由此可以恢复离散和连续情况下的已知结果$p=1/2$和$p=1$。我们还讨论了Knill,Laflamme和Milburn的概率隐形传态方案,并认为它没有最佳地利用资源。
2003-07-21 quant-ph
A Study on Thermal Quantum Resources and Probabilistic Teleportation in Spin-1/2 Heisenberg XYZ+DM+KSEA Model under Variable Zeeman Splitting
本研究针对含DM、KSEA相互作用的热态自旋1/2海森堡XYZ模型,分析量子资源层级及磁场、相互作用对量子相干、关联与隐形传态保真度的影响,揭示了信道量子特性与传态保真度的复杂关联。
2024-09-15 quant-ph
Teleportation of quantum coherence
本文研究量子相干的隐形传态,证明部分已知量子比特可用一比特经典通信和最大纠缠态完美传送相干,并发现用可分离 Werner 态也能传送非零相干,表明相干传送不一定需要纠缠。
2023-11-01 quant-ph
Teleportation of a two-particle entangled state via W class states
提出了一种利用W类态隐形传送未知两粒子纠缠态的方案。在这个方案中,W类纠缠态被看作是量子信道。结果表明,通过对两个非正交量子态的最佳区分,可以实现两粒子纠缠态的概率隐形传态。
2004-01-10 quant-ph
Multiport based teleportation -- transmission of a large amount of quantum information
分析了一次性传输多个未知量子态或一个复合系统的问题。我们推导出一个下界的性能,这样的过程中,测量的纠缠保真度。所得到的界限是有效的可计算的,并优于显式值的纠缠保真度计算的预先存在的变种的基于端口的协议,允许远更大量的量子信息的隐形传态。文中还讨论了与精确公式的比较和概率格式的相似分析。特别是,我们提出了封闭形式的表达式的纠缠保真度和成功的概率方案中的量子比特的情况下,在图片的自旋角动量。
2021-11-07 quant-ph
On the role of the basis of measurement in quantum gate teleportation
量子隐形传态是一种功能强大的通信协议,在量子通信、量子密码和量子计算中有着广泛的应用。本文给出了两个量子比特的量子门通过不同测量基的量子门隐形传态方案进行确定性和概率性隐形传态所需的条件。此外,我们还给出了不属于Clifford群的两量子比特门的隐形传态的例子,以及使用真正的四路纠缠的四量子比特态的量子门隐形传态方案的局限性。
2013-07-20 quant-ph
Probabilistic quantum teleportation in the presence of noise
我们扩展了在[Phys. Rev. A 92,012338(2015)]中发起的研究计划,在那里我们将注意力限制在噪声确定性隐形传态协议上,噪声概率(条件)协议。我们现在的主要目标是研究如何通过使用概率协议来增加存在噪声的隐形传输状态的保真度。我们的工作与几种情况下,涉及最常见的类型的噪声在现实中实现的量子通信任务,并发现许多情况下,增加更多的噪声的概率协议大大提高了保真度的远程传输状态,而不会降低成功运行的协议的概率。此外,存在连接Alice和Bob的信道的纠缠导致最大保真度不是最大的情况。此外,存在概率协议的最佳保真度大于仅使用经典资源可实现的最大保真度(2/3)的情况,而在相同条件下确定性协议的最佳保真度低于此限制。这一结果清楚地表明,在某些情况下,我们只能得到一个真正的量子隐形传态,如果我们使用概率而不是确定性的协议。
2016-06-24 cond-mat.dis-nn quant-ph
Probabilistic theories stable under teleportation
Institute for Theoretical Physics, University of Cologne(科隆大学理论物理研究所)
本文研究了概率理论在多次纠缠交换下的稳定性问题,提出了一种分类方法,发现恰好有七个解,且先前提出的GPT在CHSH值上具有非直观特性。
2026-03-22 quant-ph
Quantum teleportation scheme by selecting one of multiple output ports
深入研究了Bob具有多个(N)输出端口,只需从N个端口中选择一个端口就可以实现量子隐形传态的方案。我们考虑了量子比特隐形传态方案的确定性版本和概率版本。此外,我们考虑了两种情况下的每一个版本:(i)用于隐形传态的状态是固定的最大纠缠态,(ii)状态也优化以及爱丽丝的测量。我们分析确定所有四种情况下的最佳协议,并显示相应的最佳保真度或最佳成功概率。这些协议都能在$N\to\infty$的渐近极限下实现理想的隐形传态。讨论了量子隐形传态的纠缠特性。
2009-04-06 quant-ph
Teleportation of rotations and receiver-encoded secret sharing
我们展示了如何使用1个e比特的纠缠和一个经典比特来传送任意的量子比特旋转,尽管是概率性的。我们利用这一点提出了一个实现量子秘密共享的方案。该方案基本上通过向几个用户发送一个“秘密”旋转量子比特的信息来运行,这些用户需要合作才能恢复原始量子比特。
2001-10-08 quant-ph
Optimal Multi-port-based Teleportation Schemes
在本文中,我们介绍了一个基于多端口的隐形传态方案的最佳版本,允许发送大量的量子信息。通过给出平均成功概率和纠缠保真度的表达式,我们充分考虑了概率和确定性的情况。在概率的情况下,最终的表达式只依赖于全局参数描述的问题,如端口的数量$N$,远程系统的数量$k$,和本地尺寸$d$。相对于非最佳情况,它使我们能够显示端口数量的平方改进。我们还表明,当端口数$N$增加时,远距传送系统的数量可以增长,因为$o(N)$仍然具有高效率。在确定性的情况下,我们连接纠缠保真度与广义隐形传态矩阵的最大本征值。在这两种情况下,最佳的一组测量和发送器和接收器之间共享的最佳状态。所有的结果都是通过制定和解决原始和对偶SDP问题,这是由于现有的对称性可以解析地解决。我们使用广泛的工具,从表示理论和制定新的结果,可能是单独的利益,为潜在的读者。
2021-06-15 quant-ph
Minimal Port-based Teleportation
本文提出可行PBT协议的最小要求,构造兼具成功概率与高保真度的简单协议,并给出高效超密编码及PBT协议比较、转换方法。
2023-07-17 quant-ph
Probabilistic teleportation of a quantum dot spin qubit
半导体量子点中的电子自旋是实现量子计算的重要手段,目前已经实现了高保真度的单量子比特和双量子比特操作。量子隐形传态是一种利用量子纠缠的三量子比特协议,它是实现更复杂量子算法的基本手段。本文利用泡利不相容原理,对三量子点量子点中的单电子自旋量子比特进行直接Bell测量,实现量子隐形传态。单自旋极化从输入量子比特传送到输出量子比特的保真度为0.91。我们发现这种保真度主要受单重态三重态混合的限制,通过优化器件参数可以改善这种保真度。我们的结果可以推广到具有更多半导体自旋量子比特的量子算法。
2020-11-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Perfect Discrimination in Approximate Quantum Theory of General Probabilistic Theories
作为建立量子理论的一种现代方法,现有的广义概率论研究给出了各种与量子理论截然不同的态模型和测量模型。在本文中,为了寻求一个更现实的情况下,我们调查的模型近似接近量子理论。我们定义了更大的测量类,通过一个参数与POVM类平滑连接,并研究了完美歧视的性能。因此,我们给出了一个充分条件的完美的歧视,这表明了一个显着的改善超出类POVM。
2020-04-10 math-ph math.MP quant-ph
Deterministic quantum teleportation of a path-encoded state using entangled photons
本文提出在线性光学装置中仅用偏振纠缠光子对,通过将任意量子比特态编码到路径自由度实现100%贝尔态测量,从而完成确定性量子隐形传态,平均保真度达88.00%。
2025-02-07 quant-ph
Probabilistic quantum teleportation via thermal entanglement
我们研究了概率(条件)隐形传态协议时,其实现所需的纠缠是由热纠缠,即,当连接Alice和Bob的纠缠资源是由正则系综密度矩阵描述的纠缠混合态时。具体地说,我们在这里使用的纠缠资源是由两个相互作用的自旋1/2系统(两个量子比特)在温度T下与热库平衡。量子位之间的相互作用由类似海森堡的汉密尔顿描述,包括Ising、XX、XY、XXX和XXZ模型,无论有无外部场。对于所有这些模型,我们分析表明,概率协议是完全等于确定性的,只要我们没有外部字段。然而,当我们打开字段时,概率协议在几个有趣的方面优于确定性协议。例如,在某些情况下,概率协议的效率(平均保真度)大于确定性协议,并且随着温度的升高而增加,这是一种违反直觉的行为。我们还表明制度中的概率协议的成功率相对较高,在同一时间,效率大于经典的限制2/3,一个阈值,不能超越任何协议只使用经典的资源(没有纠缠共享之间的爱丽丝和鲍勃)。在相同条件下,确定性协议的效率低于2/3,这表明概率协议是唯一一个产生真正的量子隐形传态的协议。我们还表明,几乎所有这些模型的量子临界点附近的定性和定量行为的效率变化相当大,即使在有限的T。
2017-08-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Efficient Algorithms for All Port-Based Teleportation Protocols
该论文为量子比特的四种基于端口的隐形传态协议提供了高效算法,在门复杂度上实现多项式改进,并在辅助量子比特数量上实现指数级改进。
2024-02-12 quant-ph
Unsharp Measurement with Adaptive Gaussian POVMs for Quantum-Inspired Image Processing
Department of Physics, Indian Institute of Science Education and Research(印度科学教育与研究学院物理系);Bikash’s Quantum (OPC) Pvt. Ltd.(比克什量子(OPC)私人有限公司);Università degli Studi di Cagliari(卡利阿里大学);ABB Ability Innovation Center, Asea Brown Boveri Company(ABB Ability创新中心,阿西亚布朗博世公司);Center for Quantum Science and Technology, Siksha O Anusandhan University(量子科学与技术中心,希沙奥安萨桑大学);Department of Physical Sciences, Indian Institute of Science Education and Research (IISER), Kolkata(印度科学教育与研究(IISER)学院物理系,加尔各答)
本文提出了一种数据自适应的概率强度重映射框架,用于保持结构的灰度图像变换。通过将强度变换建模为连续的数据驱动重映射过程,该方法在传统直方图方法基础上实现了更平滑的过渡。通过高斯加权方法概率性地分配每个像素到多个组件,从而在保持结构特征的同时实现平滑过渡。
2026-04-23 cs.CV quant-ph
Quantum teleportation and entanglement swapping of matter qubits with coherent multiphoton states
提出了概率纠缠辅助量子隐形传态和物质量子比特纠缠交换的协议。它们是基于一个协议的后选择贝尔状态的投影,这是能够投影到贝尔状态的辅助相干多光子态和后选择平衡零差光电探测的帮助下,两个材料量子比特。在光子后选择成功的前提下,我们探讨了以$25\%$成功概率实现单位保真度量子隐形传态和纠缠交换的理论可能性.这种光子辅助贝尔投影是通过将两个材料量子比特几乎共振地耦合到两个单独腔中的辐射场的单模中,并通过测量平衡零差检测场景中出现的场态来产生的。由于这些量子协议需要相干多光子态和平衡零差光电探测的量子态工程的基本工具,它们可能提供有趣的前景,特别是当前的量子光学应用在量子信息处理。
2014-07-03 quant-ph
Real-time imaging of spin-to-orbital angular momentum quantum state teleportation
量子隐形传态是指一个未知的量子态在一个二分量子系统的两个空间分离的子空间之间进行传输的过程,这两个量子系统共享一个纠缠态并进行经典通信。在光子态的情况下,这个过程是概率性的,因为不可能用线性光学进行两粒子完整的贝尔态分析。为了实现确定性的隐形传态方案,已经提出利用单个粒子而不是第三个粒子的其他自由度。事实上,这导致了一种新型的确定性隐形传态方案,即所谓的混合隐形传态。本文首次实现了自旋-轨道角动量自由度的光子混合量子隐形传态。在我们的方案中,光子A的偏振态被转换为光子B的轨道角动量。通过增强的CCD摄像机实时可视化传送状态。通过进行量子态层析成像验证了隐形传态的质量,其确认了高于99.4%的平均保真度。我们相信这个实验为量子通信的一种新方式铺平了道路,在这种方式中,加密和解密是在自然不同的希尔伯特空间中进行的,因此可以提供增强安全性的方法。
2014-04-30 quant-ph
Multiparty-controlled teleportation of an arbitrary m-qudit state with pure entangled quantum channel
利用非最大纠缠态作为量子信道,提出了一种多方控制的任意m量子态($d$ -维量子系统)隐形传态的一般方案.发送方对2个$m$粒子进行m次广义Bell态测量,控制方对测量基$X_{d}$进行单粒子测量,接收方只要引入一个辅助二能级粒子,与所有控制方合作,就可以与保真度单元概率地提取量子信息。各方都可以利用诱骗光子安全地建立自己的量子信道,从而阻止不诚实的一方自由地窃听。当接收端获得未知m量子态的概率等于量子信道的纠缠度时,该方案是最优的.
2009-05-07 quant-ph
Concealed Quantum Information
研究了利用部分纠缠纯态实现的隐形传态方案。我们发现,属于量子信道的信息可以同时分布到发送方系统和接收方系统中。因此,为了完成隐形传态过程,需要执行“明确的非正交量子态鉴别”和“量子信息提取“过程。这个一般的计划允许一个设计的策略隐藏的隐形状态的未知信息。此外,我们还证明了即使两体量子信道处于最大纠缠状态,隐形传态和“隐藏量子信息“的过程也可以概率地进行。
2007-08-29 quant-ph
Teleportation-based noiseless quantum amplification of coherent states of light
本文提出一种基于量子隐形传态的无噪声光放大方案,将概率放大操作编码到双模纠缠态中,仅需光子相减与压缩真空态,并建立相空间模型分析实验不完美因素的影响。
2021-10-12 quant-ph
Implementation of quantum measurements using classical resources and only a single ancillary qubit
我们提出了一个方案,以实现一般的量子测量,也被称为积极的运营商价值的措施(POVM)的维度$d$使用仅经典的资源和一个单一的辅助量子比特。我们的方法是基于概率实现的$d$的结果测量,其次是后选择的一些收到的结果。我们推测,我们的计划的成功概率是大于一个常数的独立于$d$的所有POVM的尺寸$d$。最重要的是,这个猜想暗示了在一个$d$维系统上使用一个辅助量子比特实现任意非自适应量子测量协议的可能性,而在采样复杂度上只有一个\emph{constant}开销。我们证明了该猜想适用于任意维数的典型秩一Haar随机POVM。此外,我们进行了大量的数值计算,显示成功概率以上的各种极值POVM,包括在尺寸高达1299的SIC-POVM的常数。最后,我们认为,我们的计划可以有利于POVM的实验实现,因为我们的计划所需的电路中的噪声复合通常大大低于直接使用Naimark膨胀定理的标准计划。
2022-07-18 math-ph math.MP quant-ph
Performance of Dense Coding and Teleportation for Random States --Augmentation via Pre-processing
为了理解自然量子系统在量子通信任务中的灵活性,我们研究了Haar均匀生成的不同秩随机多体态的稠密编码容量(DCC)和隐形传态保真度(TF).我们证明了当一个二阶双比特态、一个Werner态和一个纯态具有相同的纠缠量时,二阶态的DCC属于纯态和Werner态的包络。以类似的方式,我们通过广义Greenberger-Horne-Zeilinger态得到了秩为2的三比特态在两个接收器和一个接收器的密集编码下的上界,并在接收器:接收器二分中测量了纠缠.本文给出了随机生成的二、三、四量子比特密度矩阵在接收端进行全局和局部解码时DCC的归一化频率分布。对两量子比特态的平均DCC的估计与数值模拟结果吻合得很好。普遍地,我们观察到,密集编码以及隐形传态的随机状态的性能随着状态的秩的增加而降低,我们已经证明,在开始协议之前,无论状态的秩如何,在共享状态上进行的本地预处理操作都可以克服这些状态的秩。这里采用的本地预处理是基于正算子值测量以及经典通信,我们表明,与具有两个量子比特随机状态的密集编码不同,“量子”操作总是有助于概率地增强实现密集编码以及隐形传态的能力。
2021-03-18 quant-ph
Entanglement recycling in two-step port-based teleportation
University of Wrocław(弗罗茨瓦夫大学);QuSoft, Amsterdam, The Netherlands(荷兰阿姆斯特丹 QuSoft);Institute for Logic, Language, and Computation, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学逻辑、语言与计算研究所);Korteweg-de Vries Institute for Mathematics, University of Amsterdam(阿姆斯特丹大学科特韦格-德弗里斯数学研究所);Centrum Wiskunde & Informatica (CWI)(数学与计算机科学中心 (CWI));International Centre for Theory of Quantum Technologies (ICTQT), University of Gdańsk(格但斯克大学量子技术理论国际中心 (ICTQT))
本文研究了两次应用 PBT 协议的两步 PBT 协议,分析了其保真度和成功概率,并展示了在非 EPR 资源下,两步 PBT 能够实现高保真度的量子态传输。
2025-12-08 math-ph math.MP quant-ph
Quantum teleportation of multiple properties of a single quantum particle
量子隐形传态提供了一种“无实体”的方式,在先前共享的纠缠态和经典通信信道的帮助下,将量子态从一个物体转移到远处的另一个物体。除了它的基本利益,隐形传态已被认为是一个重要的元素,在长距离量子通信,分布式量子网络和基于测量的量子计算。在不同的物理系统中,如光子、原子、离子、电子和超导电路中,已经有许多隐形传态的演示。然而,所有以前的实验仅限于一个自由度(DoF)的隐形传态。然而,单个量子粒子可以自然地拥有各种DoF-内部和外部-并且它们之间具有相干耦合。一个基本的开放挑战是同时传送多个DoF,这是完全描述量子粒子所必需的,从而真正完整地传送它。在这里,我们展示了第一个隐形传态的复合量子态的一个光子编码的自旋和轨道角动量。我们发展了一种利用概率量子非破坏测量来投影和鉴别超纠缠Bell态的方法,该方法可以扩展到更多的自由度。我们验证了自旋轨道乘积态和混合纠缠态的量子隐形传态,并获得了0.57 ~ 0.68的量子隐形传态保真度,超过了经典极限。我们的工作朝着更复杂的量子系统的隐形传态迈出了一步,并展示了可扩展量子技术的增强能力。
2014-12-12 cond-mat.str-el physics.pop-ph quant-ph
Entanglement concentration of continuous variable quantum states
提出了两种双模压缩真空态单拷贝的概率纠缠集中方案。第一种方案是基于里德伯原子与腔场的非共振相互作用,第二种方案涉及交叉克尔相互作用、在强相干态中制备辅助模和零差探测。我们发现,连续变量纠缠浓度,使我们能够提高量子相干态的隐形传态的保真度。
2002-05-27 quant-ph
Probabilistic Storage and Retrieval of Quantum Superchannels for "Retrospective" Intervention
The University of Tokyo(东京大学);Ritsumeikan University(立命馆大学);Trans-scale Quantum Science Institute, The University of Tokyo(东京大学跨尺度量子科学研究所)
本文研究量子超信道的概率存储与检索(pSAR),提出部分隐形传态和阶梯回针两种协议,实现未知酉超信道的精确检索与回顾性干预功能。
2026-09-30 quant-ph