論文の概要: Quantum repeaters based on concatenated bosonic and discrete-variable quantum codes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.15076v2
• Date: Wed, 23 Jun 2021 09:43:53 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-22 14:19:30.580241
• Title: Quantum repeaters based on concatenated bosonic and discrete-variable quantum codes
• Title（参考訳）: 連結ボソニックおよび離散変数量子符号に基づく量子リピータ
• Authors: Filip Rozp\k{e}dek, Kyungjoo Noh, Qian Xu, Saikat Guha, Liang Jiang
• Abstract要約: 伝送量子ビットを2つのレベルからなるボゾンド符号に符号化することを提案する。 最初のレベルでは、1つのボソニックモードでキュービットを符号化する連続可変GKPコードを使用します。 2番目のレベルでは、小さな離散変数のコードを使用します。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.022007590511487
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We propose an architecture of quantum-error-correction-based quantum repeaters that combines techniques used in discrete- and continuous-variable quantum information. Specifically, we propose to encode the transmitted qubits in a concatenated code consisting of two levels. On the first level we use a continuous-variable GKP code encoding the qubit in a single bosonic mode. On the second level we use a small discrete-variable code. Such an architecture has two important features. Firstly, errors on each of the two levels are corrected in repeaters of two different types. This enables for achieving performance needed in practical scenarios with a reduced cost with respect to an architecture for which all repeaters are the same. Secondly, the use of continuous-variable GKP code on the lower level generates additional analog information which enhances the error-correcting capabilities of the second-level code such that long-distance communication becomes possible with encodings consisting of only four or seven optical modes.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,離散および連続可変量子情報に使用される手法を組み合わせた量子エラー補正型量子リピータのアーキテクチャを提案する。 具体的には、送信されたキュービットを2つのレベルからなる連結コードにエンコードする。 最初のレベルでは、1つのボソニックモードでキュービットを符号化する連続可変GKPコードを使用します。 第2のレベルでは、小さな離散変数コードを使用します。 このようなアーキテクチャには2つの重要な特徴がある。 まず、2つの異なるタイプのリピータにおいて、それぞれのレベルにおける誤差を補正する。 これにより、すべてのリピータが同じアーキテクチャに対して、実用シナリオに必要なパフォーマンスをコスト削減で達成することができる。 第二に、低レベルでの連続可変gkpコードの使用は、第2レベルのコードの誤り訂正能力を高める追加のアナログ情報を生成するため、4つまたは7つの光学モードからなる符号化で長距離通信が可能となる。

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