論文の概要: Quantum gravity as a communication resource
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.05861v1
- Date: Fri, 11 Mar 2022 11:34:13 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-22 09:31:38.526674
- Title: Quantum gravity as a communication resource
- Title（参考訳）: 通信資源としての量子重力
- Authors: Richard Howl, Ali Akil, Hl\'er Kristj\'ansson, Xiaobin Zhao, Giulio
Chiribella
- Abstract要約: ブラックホールの近くで量子通信プロトコルが実行されると、ブラックホールによって引き起こされる時空構造は、そのプロトコルが平らな時空で行われる場合と比較して、プロトコルの性能が不安定で根本的な劣化を引き起こすと理論化されている。
ブラックホールの量子的性質と時空を考慮すると、その量子特性が事象の地平線による絡み合いの悪化を緩和するための資源として利用できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5249805590164901
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: It has been theorized that when a quantum communication protocol takes place
near a black hole, the spacetime structure induced by the black hole causes an
inescapable and fundamental degradation in the protocol's performance compared
to if the protocol took place in flat spacetime. This is due to quantum
information beyond the event horizon being inaccessible, introducing noise and
degrading the entanglement resources of the protocol. However, despite black
holes being a place where we expect quantum gravity to be integral, it has been
assumed in these results that the black hole is a classical object with a
classical spacetime. We show that when the quantum nature of a black hole and
its spacetime are taken into account, their quantum properties can be used as
resources to allay the degradation of entanglement caused by the event horizon,
and thus improve the performance of quantum communication protocols near black
holes. Investigating the resourceful nature of quantum gravity could be useful
in better understanding the fundamental features of quantum gravity, just as
the resourcefulness of quantum theory has revealed new insights into its
foundations.
- Abstract（参考訳）: 量子通信プロトコルがブラックホールの近くで行われるとき、ブラックホールによって引き起こされる時空構造は、平らな時空でプロトコルが起こっている時と比べて、プロトコルの性能に不可避で根本的な劣化を引き起こすと理論化されている。
これは、イベントホライズンを越えた量子情報がアクセス不能であり、ノイズが導入され、プロトコルの絡み合いリソースが低下しているためである。
しかし、ブラックホールは我々が量子重力を積分と期待する場所であるにもかかわらず、これらの結果から、ブラックホールは古典時空を持つ古典的物体であると仮定されている。
ブラックホールの量子の性質とその時空を考慮に入れると、それらの量子特性は事象の地平線による絡み合いの低下を緩和し、ブラックホール近傍の量子通信プロトコルの性能を向上させるための資源として使用できることが示されている。
量子重力の資源的性質を調査することは、量子理論の資源的性質がその基礎に関する新たな洞察を明らかにしたように、量子重力の基礎的特徴をよりよく理解するのに有用である。
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