論文の概要: Optimal input states for quantifying the performance of
continuous-variable unidirectional and bidirectional teleportation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.05007v2
- Date: Sat, 3 Jun 2023 16:52:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-07 04:35:40.055739
- Title: Optimal input states for quantifying the performance of
continuous-variable unidirectional and bidirectional teleportation
- Title（参考訳）: 連続可変一方向・双方向テレポーテーションの性能定量化のための最適入力状態
- Authors: Hemant K. Mishra, Samad Khabbazi Oskouei, and Mark M. Wilde
- Abstract要約: 連続可変(CV)テレポーテーションは、量子情報科学の基本的なプロトコルである。
我々は、あるエネルギー制約の下では、一方向の最適入力状態と双方向のテレポーテーションがエネルギー制約を飽和させるツインフォック状態の有限絡み合わせ重ね合わせであることを証明する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.779196219827506
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Continuous-variable (CV) teleportation is a foundational protocol in quantum
information science. A number of experiments have been designed to simulate
ideal teleportation under realistic conditions. In this paper, we detail an
analytical approach for determining optimal input states for quantifying the
performance of CV unidirectional and bidirectional teleportation. The metric
that we consider for quantifying performance is the energy-constrained channel
fidelity between ideal teleportation and its experimental implementation, and
along with this, our focus is on determining optimal input states for
distinguishing the ideal process from the experimental one. We prove that,
under certain energy constraints, the optimal input state in unidirectional, as
well as bidirectional, teleportation is a finite entangled superposition of
twin-Fock states saturating the energy constraint. Moreover, we also prove
that, under the same constraints, the optimal states are unique; that is, there
is no other optimal finite entangled superposition of twin-Fock states.
- Abstract（参考訳）: 連続可変(CV)テレポーテーションは量子情報科学の基本プロトコルである。
現実の条件下での理想的なテレポーテーションをシミュレートする実験が数多く行われている。
本稿では, cvの一方向および双方向テレポーテーションの性能を定量化するための最適入力状態を決定する解析的手法について述べる。
性能を定量化するために検討する指標は,理想的テレポーテーションと実験的実装との間のエネルギー制約のあるチャネル忠実度であり,これとともに,理想的なプロセスと実験的プロセスとを区別する最適な入力状態を決定することに注力する。
我々は、あるエネルギー制約の下では、一方向の最適入力状態と双方向のテレポーテーションがエネルギー制約を飽和させるツインフォック状態の有限絡み合わせ重ね合わせであることを証明する。
さらに、同じ制約の下では、最適状態が一意であること、すなわち、双対フォック状態の他の最適有限絡み合い重ね合わせは存在しないことも証明する。
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