論文の概要: Hierarchical Quantum Network using Hybrid Entanglement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.13176v3
- Date: Thu, 6 May 2021 21:50:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-21 23:52:47.535121
- Title: Hierarchical Quantum Network using Hybrid Entanglement
- Title(参考訳): ハイブリッドエンタングルメントを用いた階層量子ネットワーク
- Authors: Chitra Shukla, Priya Malpani, Kishore Thapliyal
- Abstract要約: 我々は、量子ネットワーク上の通信におけるハイブリッド絡み合った状態の利点を利用する。
最大の絡み合いを持つオメガ型ハイブリッド状態を得るために, 絡み合い濃度プロトコルを提案する。
階層型量子テレポーテーションネットワークにおける最大絡み合ったハイブリッド状態の応用を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The advent of a new kind of entangled state known as hybrid entangled state,
i.e., entanglement between different degrees of freedom, makes it possible to
perform various quantum computational and communication tasks with lesser
amount of resources. Here, we aim to exploit the advantage of these entangled
states in communication over quantum networks. Unfortunately, the entanglement
shared over the network deteriorates due to its unavoidable interaction with
surroundings. Thus, an entanglement concentration protocol is proposed to
obtain a maximally entangled hybrid Omega-type state from the corresponding
non-maximally entangled states. The advantage of the proposed entanglement
concentration protocol is that it is feasible to implement this protocol with
linear optical components and present technology. The corresponding linear
optical quantum circuit is provided for experimental realizations, while the
success probability of the concentration protocol is also reported. Thereafter,
we propose an application of maximally entangled hybrid state in the
hierarchical quantum teleportation network by performing information splitting
using Omega-type state, which is also the first hierarchical quantum
communication scheme in the hybrid domain so far. The present hybrid entangled
state has advantage in circumventing Pauli operations on the coherent state by
polarization rotation of single qubit, which can be performed with lesser
errors.
- Abstract(参考訳): ハイブリッドエンタングル状態(hybrid entangled state)と呼ばれる新しい種類のエンタングル状態、すなわち異なる自由度のエンタングル状態の出現により、少ないリソースで様々な量子計算および通信タスクを実行できる。
ここでは,量子ネットワーク上での通信において,これらの絡み合った状態の利点を活用しようとする。
残念ながら、ネットワーク上で共有される絡み合いは、周囲との避けられない相互作用のために悪化する。
そこで, エンタングルメント濃度プロトコルを提案し, 対応する非最大エンタングルド状態から最大エンタングルドハイブリッドオメガ型状態を得る。
エンタングルメント集中プロトコルの利点は、このプロトコルを線形光学部品と現在の技術で実装できることである。
対応する線形光量子回路は実験的な実現のために提供され、濃度プロトコルの成功確率も報告される。
そこで本研究では,階層型量子テレポーテーションネットワークにおける最大絡み合いハイブリッド状態の応用として,これまでのハイブリッド領域における最初の階層型量子通信方式であるomega型状態を用いた情報分割手法を提案する。
現在のハイブリッドエンタングル状態は、単一量子ビットの偏光回転によってコヒーレント状態のポーリ操作を回避し、より少ない誤差で実行することができる。
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