論文の概要: Optimal entanglement swapping in quantum repeaters
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.00793v1
- Date: Thu, 2 Sep 2021 09:02:40 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-16 08:43:32.419789
- Title: Optimal entanglement swapping in quantum repeaters
- Title(参考訳): 量子リピータにおける最適エンタングルメントスワップ
- Authors: Evgeny Shchukin, Peter van Loock
- Abstract要約: 我々は,マルコフ決定過程として,量子リピータチェインにおける最適絡み交換方式を求める問題を定式化する。
一般的に使われている「ゆるぎ」スキームは、必ずしも可能な限りの生率を生み出すとは限らない。
我々のアプローチは、比較的一般的な物理的条件下で量子リピータの最小待ち時間を提供する。
- 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: We formulate the problem of finding the optimal entanglement swapping scheme
in a quantum repeater chain as a Markov decision process and present its
solution for different repeater's sizes. Based on this, we are able to
demonstrate that the commonly used "doubling" scheme for performing
probabilistic entanglement swapping of probabilistically distributed entangled
qubit pairs in quantum repeaters does not always produce the best possible raw
rate. Focussing on this figure of merit, without considering additional
probabilistic elements for error suppression such as entanglement distillation
on higher "nesting levels", our approach reveals that a power-of-two number of
segments has no privileged position in quantum repeater theory; the best scheme
can be constructed for any number of segments. Moreover, classical
communication can be included into our scheme, and we show how this influences
the raw waiting time for different number of segments, confirming again the
optimality of "non-doubling" in some relevant parameter regimes. Thus, our
approach provides the minimal possible waiting time of quantum repeaters in a
fairly general physical setting.
- Abstract(参考訳): 我々は,量子リピータチェーンにおける最適エンタングルメントスワッピングスキームをマルコフ決定過程として求める問題を定式化し,その解を異なるリピータサイズに対して提示する。
これに基づいて,量子リピータにおける確率分布エンタングル量子ビット対の確率的エンタングルメントスワップングを行うための一般的な「二重化」スキームが,必ずしも最良な生率を生成するとは限らないことを示すことができる。
高い「ネストレベル」での絡み合い蒸留のような誤差抑制のための追加の確率的要素を考慮せず、量子リピータ理論において、2つのセグメントのパワーオブ2は特権的位置を持たないことを明らかにし、最善のスキームを任意のセグメントに対して構築できる。
さらに, 従来の通信方式は, 異なるセグメント数の生待ち時間にどのように影響するかを示すとともに, 関連するパラメータ体系における「ノン・ダブルブリング」の最適性を再確認する。
したがって,本手法は量子リピータの待ち時間を最小限に抑えることができる。
関連論文リスト
- Generalized quantum repeater graph states [1.7635061227370266]
単一ビットを分散する際の損失耐性を確保するための新しい手法を提案する。
私たちの新しいスキームは、以前の仕事を非常に柔軟で大幅に上回っていることを実証します。
これらの発見は、損失耐性量子ネットワークのスケーラビリティと信頼性に関する新たな洞察を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-01T16:21:37Z) - Entanglement Distribution in Quantum Repeater with Purification and
Optimized Buffer Time [53.56179714852967]
バッファ時間に最適化された量子リピータを用いた絡み合い分布について検討する。
終端ノードにおけるメモリ数の増加は、メモリ当たりの絡み合いの分布率を高めることを観察する。
しかし、不完全な操作を考慮すると、メモリ単位の絡み合いが記憶数の増加とともに減少するという驚くべき観察がなされる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-23T23:23:34Z) - Suppressing Amplitude Damping in Trapped Ions: Discrete Weak
Measurements for a Non-unitary Probabilistic Noise Filter [62.997667081978825]
この劣化を逆転させるために、低オーバーヘッドプロトコルを導入します。
振幅減衰雑音に対する非単位確率フィルタの実装のための2つのトラップイオンスキームを提案する。
このフィルタは、単一コピー準蒸留のためのプロトコルとして理解することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-06T18:18:41Z) - Exact rate analysis for quantum repeaters with imperfect memories and
entanglement swapping as soon as possible [0.0]
本稿では,線形量子リピータチェーンを用いた秘密鍵の正確なレート解析について述べる。
メモリカットオフ、多重化、初期状態、ゲート忠実度交換などの追加ツールやパラメータについて検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-19T12:55:56Z) - Rate limits in quantum networks with lossy repeaters [0.6299766708197883]
我々は、リピータステーションにおける損失の有無が量子通信の最大到達率にどのように影響するかを定量化する。
線形連鎖のシナリオでは, 中継局数を増やすことで, 単一局の損失にのみ依存する量の最大化を達成できないことを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-19T18:00:01Z) - Cluster-Promoting Quantization with Bit-Drop for Minimizing Network
Quantization Loss [61.26793005355441]
クラスタ・プロモーティング・量子化(CPQ)は、ニューラルネットワークに最適な量子化グリッドを見つける。
DropBitsは、ニューロンの代わりにランダムにビットをドロップする標準のドロップアウト正規化を改訂する新しいビットドロップ技術である。
本手法を様々なベンチマークデータセットとネットワークアーキテクチャ上で実験的に検証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-05T15:15:07Z) - Realization of arbitrary doubly-controlled quantum phase gates [62.997667081978825]
本稿では,最適化問題における短期量子優位性の提案に着想を得た高忠実度ゲートセットを提案する。
3つのトランペット四重項のコヒーレントな多レベル制御を編成することにより、自然な3量子ビット計算ベースで作用する決定論的連続角量子位相ゲートの族を合成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-03T17:49:09Z) - Quantum Error Mitigation Relying on Permutation Filtering [84.66087478797475]
本稿では,既存の置換に基づく手法を特殊なケースとして含む,置換フィルタ(permutation filters)と呼ばれる一般的なフレームワークを提案する。
提案するフィルタ設計アルゴリズムは, 常に大域的最適度に収束し, フィルタが既存の置換法よりも大幅に改善できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-03T16:07:30Z) - Overcoming the repeaterless bound in continuous-variable quantum
communication without quantum memories [0.0]
量子通信の大きな問題の1つは、長距離で高いレートを達成する方法である。
我々は,連続変数プロトコルを導入し,連続的なリピータ・バウンダリや単一リピータ・バウンダリのように拡張する。
提案手法は,量子メモリを用いて,より長いリピータチェーンに拡張可能であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-08T04:02:17Z) - Entanglement-assisted entanglement purification [62.997667081978825]
本稿では,雑音や有限サイズのアンサンブルから高忠実なアンタングルを生成することのできる,エンタングルメント支援型エンタングルメント浄化プロトコルを提案する。
我々のプロトコルは任意の誤りに対処できるが、少ない誤りに最も適しており、特に減衰雑音に向いている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-13T19:00:05Z) - Optimising repeater schemes for the quantum internet [0.0]
本研究は,3種類の量子リピータを用いて,エンタングルメントの分散化について検討する。
本アルゴリズムは, エンタングルメントを分散する3つの実験量子リピータの実装について検討する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-22T13:18:49Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。