論文の概要: Entanglement purification by counting and locating errors with entangling measurements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.07084v2
• Date: Wed, 21 Jul 2021 14:53:35 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-24 05:19:50.489144
• Title: Entanglement purification by counting and locating errors with entangling measurements
• Title（参考訳）: 絡み合い測定による誤差の計数と位置推定による絡み合い浄化
• Authors: Ferran Riera S\`abat, Pavel Sekatski, Alexander Pirker and Wolfgang D\"ur
• Abstract要約: 量子状態の複数コピーに対するエンタングルメント浄化プロトコルについて検討する。 ノイズアンサンブルにおける誤差の数と位置を高次元補助的絡み合いシステムを用いて学習する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 62.997667081978825
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We consider entanglement purification protocols for multiple copies of qubit states. We use high-dimensional auxiliary entangled systems to learn about number and positions of errors in the noisy ensemble in an explicit and controlled way, thereby reducing the amount of noise in the ensemble and purifying the remaining states. This allows us to design entanglement purification protocols for any number of copies that work particularly well for a small number of expected errors, i.e. high fidelity of initial states. The main tool is a counter gate with which the required non-local information can be transferred into the high-dimensional entangled qudit auxiliary states. We compare our schemes to standard recurrence protocols that operate on pairs of copies, and hashing and breeding protocols that operate on a (asymptotically) large number of copies. Our protocols interpolate between these two regimes, leading to a higher achievable fidelity and yield. We illustrate our approach for bipartite qubit states, and generalize it to purify multi-party GHZ states.
• Abstract（参考訳）: 量子状態の複数コピーに対する絡み合い除去プロトコルを検討する。 高次元の補助絡み合いシステムを用いて、ノイズアンサンブルにおける誤りの数と位置を明示的かつ制御された方法で学習し、アンサンブル内のノイズ量を減らし、残りの状態を浄化する。 これにより、期待される少数のエラー、すなわち初期状態の高忠実性に対して特にうまく機能するコピー数に対して、絡み合った浄化プロトコルを設計することができる。 主なツールは、必要な非局所的な情報を高次元の絡み合いqudit補助状態へ転送できるカウンターゲートである。 我々は,本手法を,一対のコピーを運用する標準的な反復プロトコルと,(漸近的に)多数のコピーを運用するハッシュおよび育種プロトコルと比較する。 当社のプロトコルはこれらの2つの体制の間に介在し、達成可能な忠実度と収率を高めます。 両部量子状態に対する我々のアプローチを説明し、それを一般化して多党GHZ状態の浄化を行う。

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