論文の概要: Activating Hidden Teleportation Power: Theory and Experiment
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.01689v3
- Date: Wed, 14 Apr 2021 18:36:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-07 04:25:03.650595
- Title: Activating Hidden Teleportation Power: Theory and Experiment
- Title（参考訳）: 隠しテレポーテーションパワーの活性化:理論と実験
- Authors: Jyun-Yi Li, Xiao-Xu Fang, Ting Zhang, Gelo Noel M. Tabia, He Lu,
Yeong-Cherng Liang
- Abstract要約: 絡み合った2量子Werner状態のサブセットに隠されたテレポーテーションパワーも活性化可能であることを示す。
2段階の階級欠損状態の家族全体が分離性の低下基準に違反しているため、そのテレポーテーション能力は古典的閾値以上のか、活性化することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.0932349558682857
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Ideal quantum teleportation transfers an unknown quantum state intact from
one party Alice to the other Bob via the use of a maximally entangled state and
the communication of classical information. If Alice and Bob do not share
entanglement, the maximal average fidelity between the state to be teleported
and the state received, according to a classical measure-and-prepare scheme, is
upper bounded by a function $f_{\mathrm{c}}$ that is inversely proportional to
the Hilbert space dimension. In fact, even if they share entanglement, the
so-called teleportation fidelity may still be less than the classical threshold
$f_{\mathrm{c}}$. For two-qubit entangled states, conditioned on a successful
local filtering, the teleportation fidelity can always be activated, i.e.,
boosted beyond $f_{\mathrm{c}}$. Here, for all dimensions larger than two, we
show that the teleportation power hidden in a subset of entangled two-qudit
Werner states can also be activated. In addition, we show that an entire family
of two-qudit rank-deficient states violates the reduction criterion of
separability, and thus their teleportation power is either above the classical
threshold or can be activated. Using hybrid entanglement prepared in photon
pairs, we also provide the first proof-of-principle experimental demonstration
of the activation of teleportation power hidden in this latter family of qubit
states. The connection between the possibility of activating hidden
teleportation power with the closely-related problem of entanglement
distillation is discussed.
- Abstract（参考訳）: 理想的量子テレポーテーションは、最大絡み合った状態と古典情報の通信によって、未知の量子状態を一方のアリスから他方のボブに無傷で転送する。
アリスとボブが絡み合わなかった場合、古典的な測度・前処理スキームによれば、伝送される状態と受信される状態の間の最大平均忠実度は、ヒルベルト空間次元に逆比例する関数 $f_{\mathrm{c}}$ で上界となる。
実際、もしそれらが絡み合っているとしても、いわゆるテレポーテーションの忠実度は、古典的なしきい値 $f_{\mathrm{c}}$ より小さいかもしれない。
2ビットの絡み合った状態の場合、局所的なフィルタリングが成功すると、テレポーテーションの忠実度は常に活性化され、すなわち$f_{\mathrm{c}}$を超える。
ここでは、2より大きいすべての次元に対して、絡み合った2量子ヴェルナー状態のサブセットに隠されたテレポーテーションパワーも活性化可能であることを示す。
さらに,2段階の階級欠陥状態の家族全体が分離性低下基準に違反していることを示し,そのテレポーテーション能力は古典的閾値を超えるか,活性化可能であることを示す。
光子対に合成したハイブリッドエンタングルメントを用いて、この量子ビット状態の後者の族に隠れたテレポーテーションパワーの活性化の実証実験を行った。
密接な絡み込み蒸留問題と隠蔽型テレポーテーションパワーの活性化の可能性について考察した。
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