論文の概要: To share and not share a singlet: quantum switch and nonclassicality in teleportation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.02921v1
• Date: Sat, 5 Nov 2022 14:49:46 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-20 06:36:37.256940
• Title: To share and not share a singlet: quantum switch and nonclassicality in teleportation
• Title（参考訳）: シングルトの共有と共有:テレポーテーションにおける量子スイッチと非古典性
• Authors: Kornikar Sen, Adithi Ajith, Saronath Halder, Ujjwal Sen
• Abstract要約: 送信側と受信側が、最大絡み合った状態を共有し、量子スイッチで制御された何も共有しないという重畳状態にある状況を考える。 最初のパスでは、プロトコルが完了した後、単にスイッチを捨てるだけです。 第2のパスでは、プロトコルを完了した後、スイッチ上のアダマールゲートを操作し、スイッチの状態を測定し、スイッチの特定の状態に対応する結果を検討する。
• 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: The superposition principle provides us the opportunity to unfold many surprising facts. One such fact leads to the generation of entanglement which may allow one to teleport an unknown quantum state from one location to another. While all pure entangled states can provide nonclassical fidelity for quantum teleportation, perfect teleportation comes at the cost of having a maximally entangled state shared between the sender and the receiver. In this work, we consider a situation where the sender and the receiver are in a superposed situation of sharing a maximally entangled state and not sharing anything, controlled by a quantum switch. We consider two distinct protocols: in the first case, the sender and the receiver do nothing when there is no shared entanglement and in the second case, they use classical communication in absence of entanglement. In each of the protocols, we follow two different paths. In the first path, after the protocol is completed, we simply throw away the switch. In the second path, after accomplishing the protocol, we operate a Hadamard gate on the switch, measure the switch's state, and consider the outcome corresponding to a particular state of the switch. We compare the two paths with the maximum fidelity achievable through random guess or utilizing classical resources only. In particular, we provide conditions to achieve nonclassical fidelity in teleportation by applying quantum switch. The difference between the two paths can be expressed in terms of coherence present in the switch's state.
• Abstract（参考訳）: 重ね合わせの原則は多くの驚くべき事実を広げる機会を提供する。 そのような事実の1つは、未知の量子状態をある場所から別の場所へテレポートできるような絡み合いの発生につながる。 すべての純粋なエンタングル状態は量子テレポーテーションに対して非古典的忠実性を提供できるが、完全なテレポーテーションは送信側と受信側の間で最大エンタングル状態が共有されるコストで実現される。 本研究では,送信側と受信側が最大絡み合った状態を共有し,量子スイッチで制御された何も共有しない状況にあることを考察する。 第1のケースでは、送信側と受信側は共有絡みのない場合には何もしないし、第2のケースでは、絡みのない場合、古典的な通信を使用する。 それぞれのプロトコルでは、2つの異なる経路をたどる。 最初のパスでは、プロトコルが完了した後、単にスイッチを捨てるだけです。 第2のパスでは、プロトコルを完了した後、スイッチ上のアダマールゲートを操作し、スイッチの状態を測定し、スイッチの特定の状態に対応する結果を検討する。 2つの経路を、ランダムな推測や古典的資源のみの利用によって達成可能な最大忠実度と比較する。 特に、量子スイッチを適用することでテレポーテーションにおける非古典的忠実性を達成するための条件を提供する。 2つの経路の違いは、スイッチの状態に存在するコヒーレンスの観点から表現することができる。

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