論文の概要: The SWAP Imposter: Bidirectional Quantum Teleportation and its
Performance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.10882v1
- Date: Wed, 19 Oct 2022 20:43:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-22 01:27:33.627185
- Title: The SWAP Imposter: Bidirectional Quantum Teleportation and its
Performance
- Title（参考訳）: SWAPインポスタ:双方向量子テレポーテーションとその性能
- Authors: Aliza U. Siddiqui, Mark M. Wilde
- Abstract要約: 双方向量子テレポーテーションは、2つのパーティ間で量子情報を交換するための基本的なプロトコルである。
非理想的双方向テレポーテーションの誤差を定量化する2つの方法を開発した。
非理想的双方向テレポーテーションの誤差に基づく半定値プログラミングの下界を得る。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.345523830122166
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Bidirectional quantum teleportation is a fundamental protocol for exchanging
quantum information between two parties. Specifically, the two individuals make
use of a shared resource state as well as local operations and classical
communication (LOCC) to swap quantum states. In this work, we concisely
highlight the contributions of our companion paper [Siddiqui and Wilde,
arXiv:2010.07905]. We develop two different ways of quantifying the error of
nonideal bidirectional teleportation by means of the normalized diamond
distance and the channel infidelity. We then establish that the values given by
both metrics are equal for this task. Additionally, by relaxing the set of
operations allowed from LOCC to those that completely preserve the positivity
of the partial transpose, we obtain semidefinite programming lower bounds on
the error of nonideal bidirectional teleportation. We evaluate these bounds for
some key examples -- isotropic states and when there is no resource state at
all. In both cases, we find an analytical solution. The second example
establishes a benchmark for classical versus quantum bidirectional
teleportation. Another example that we investigate consists of two Bell states
that have been sent through a generalized amplitude damping channel (GADC). For
this scenario, we find an analytical expression for the error, as well as a
numerical solution that agrees with the former up to numerical precision.
- Abstract（参考訳）: 双方向量子テレポーテーションは、2つのパーティ間で量子情報を交換するための基本的なプロトコルである。
具体的には、2人の個人は共有リソース状態とローカル操作と古典的通信(LOCC)を利用して量子状態の交換を行う。
本稿では,共用論文『Siddiqui and Wilde, arXiv:2010.07905』のコントリビューションを簡潔に強調する。
非理想的双方向テレポーテーションの誤差を正規化ダイヤモンド距離とチャネル不忠実度を用いて定量化する2つの方法を開発した。
次に、両方のメトリクスが与える値がこのタスクに等しいことを確認します。
さらに、LOCCから許容される操作の集合を部分的転置の正当性を完全に保存する操作に緩和することにより、非理想的双方向テレポーテーションの誤差に対する半定プログラミングの下限を求める。
これらの境界は、いくつかの重要な例 -- 等方的状態とリソース状態が全く存在しない場合 -- に対して評価する。
どちらの場合も、分析的な解決策を見つける。
第2の例は、古典対量子双方向テレポーテーションのベンチマークを確立する。
もう一つの例は、一般化振幅減衰チャネル(gadc)を介して送信された2つのベル状態である。
このシナリオでは、誤差の解析式と、前者と数値的精度で一致する数値解が見つかる。
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