論文の概要: Extracting GHZ states from linear cluster states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.16758v3
- Date: Mon, 15 May 2023 10:47:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-17 00:16:22.006292
- Title: Extracting GHZ states from linear cluster states
- Title（参考訳）: 線形クラスタ状態からのGHZ状態の抽出
- Authors: Jarn de Jong, Frederik Hahn, Nikolay Tcholtchev, Manfred Hauswirth,
and Anna Pappa
- Abstract要約: 直列接続されたネットワーク内のノード間でGHZ状態を取得する方法を示す。
GHZ状態を共有するノードの集合のサイズに対して、$lfloor (n+3)/2 rfloor$の厳密な上限を証明した。
この設定で得られたGHZ状態を共有することができる閾値以下のノードの選択を特徴付ける。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1091582432763736
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Quantum information processing architectures typically only allow for
nearest-neighbour entanglement creation. In many cases, this prevents the
direct generation of GHZ states, which are commonly used for many communication
and computation tasks. Here, we show how to obtain GHZ states between nodes in
a network that are connected in a straight line, naturally allowing them to
initially share linear cluster states. We prove a strict upper bound of
$\lfloor (n+3)/2 \rfloor$ on the size of the set of nodes sharing a GHZ state
that can be obtained from a linear cluster state of $n$ qubits, using local
Clifford unitaries, local Pauli measurements, and classical communication.
Furthermore, we completely characterize all selections of nodes below this
threshold that can share a GHZ state obtained within this setting. Finally, we
demonstrate these transformations on the IBMQ Montreal quantum device for
linear cluster states of up to $n=19$ qubits.
- Abstract（参考訳）: 量子情報処理アーキテクチャは通常、最寄りの絡み合いの生成しかできない。
多くの場合、これは多くの通信や計算タスクに一般的に使用されるGHZ状態の直接生成を妨げる。
ここでは、直列に接続されたネットワーク内のノード間でGHZ状態を取得する方法を示す。
我々は、GHZ状態を共有するノードの集合のサイズに対して、厳密な上限である$\lfloor (n+3)/2 \rfloor$を証明し、局所クリフォードユニタリー、局所パウリ測定、古典的通信を用いて、$n$ qubitsの線形クラスタ状態から得ることができる。
さらに、この設定で得られたghz状態を共有することができるしきい値以下のノードの全ての選択を完全に特徴付ける。
最後に、これらの変換をIBMQ Montreal量子デバイス上で、最大$n=19$ qubitsの線形クラスタ状態に対して示す。
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