論文の概要: Counterfactual universal quantum computation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.07195v1
• Date: Sat, 14 Nov 2020 02:16:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-24 03:33:24.684461
• Title: Counterfactual universal quantum computation
• Title（参考訳）: 反実的普遍量子計算
• Authors: Zhu Cao
• Abstract要約: 本研究では,初期独立な2段階量子サブシステム間の相互作用を伴わずに,普遍量子計算が実現可能であることを示す。 我々の研究は、光が輝くことを禁ずる古代美術のカラーイメージングに実践的な応用がある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3706331473063877
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Universal quantum computation is usually associated with interaction among two-level quantum subsystems, as this interaction is commonly viewed as a necessity to achieve universal quantum computation. In this work, we show that, contrary to this intuition, universal quantum computation can be achieved without interaction among initially independent two-level quantum subsystems. We call it counterfactual universal quantum computation. As special cases, we show how to achieve counterfactual communication of quantum states, counterfactual quantum swapping, and counterfactual quantum erasure codes. To ease practical implementation, we analyze counterfactual universal quantum computation with realistic devices, including the effects of finite execution time, photon loss, and atom missing. Besides the theoretical interest of illustrating the mysterious and counterintuitive nature of quantum physics, our work has practical applications to color imaging of ancient arts, upon which light is forbidden to shine.
• Abstract（参考訳）: 普遍量子計算は通常、2段階の量子サブシステム間の相互作用と関連している。 本研究では、この直観に反して、初期独立な2段階量子サブシステム間の相互作用なしに普遍量子計算が実現できることを示す。 これを反ファクト的普遍量子計算と呼ぶ。 特別の場合として、量子状態の反実的通信、反実的量子スワッピング、反実的量子消去符号の達成方法を示す。 実用的実装を容易にするために,有限実行時間,光子損失,原子欠落の影響など,現実的デバイスを用いて,反事実的普遍量子計算を解析する。 量子物理学の神秘的・反直観的な性質を描写する理論的な関心に加えて、我々の研究は、光が輝くことを禁ずる古代美術のカラーイメージングに実践的な応用を持っている。

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