論文の概要: Inferring Quantum Network Topology using Local Measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.07987v2
- Date: Sun, 18 Dec 2022 01:44:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-09 14:49:30.316209
- Title: Inferring Quantum Network Topology using Local Measurements
- Title(参考訳): 局所測定による量子ネットワークトポロジーの推定
- Authors: Daniel T. Chen, Brian Doolittle, Jeffrey M. Larson, Zain H. Saleem,
Eric Chitambar
- Abstract要約: 本稿では,量子ネットワークのトポロジを推定するための効率的なプロトコルを提案する。
エントロピー量、すなわちフォン・ノイマンエントロピーと測定された相互情報を利用して、位相を一意に特徴づける。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.4298729855744026
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The topology of a quantum network is crucial for understanding statistical
correlations across nodes in the network. However, this information might not
be known a priori or has to be verified. In this paper, we propose an efficient
protocol for inferring the topology of a quantum network. We leverage entropic
quantities -- namely, the von Neumann entropy and the measured mutual
information -- to uniquely characterize the topology. Since only local
measurements are needed, the protocol is practical and can be readily applied
to quantum hardware. We also show that the protocol can be entirely robust to
independent depolarizing noise when qubit measurements are available.
- Abstract(参考訳): 量子ネットワークのトポロジーは、ネットワーク内のノード間の統計的相関を理解する上で重要である。
しかし、この情報は事前に知られていなかったり、検証されなければならなかったりする。
本稿では,量子ネットワークのトポロジーを推定するための効率的なプロトコルを提案する。
我々は、エントロピー量、すなわちフォン・ノイマンのエントロピーと測定された相互情報を利用して位相を一意的に特徴づける。
局所的な測定が必要なため、このプロトコルは実用的であり、量子ハードウェアにも容易に適用できる。
また, qubit測定が可能であれば, このプロトコルは独立な非分極ノイズに対して完全にロバストであることを示す。
関連論文リスト
- Efficient Learning for Linear Properties of Bounded-Gate Quantum Circuits [63.733312560668274]
d可変RZゲートとG-dクリフォードゲートを含む量子回路を与えられた場合、学習者は純粋に古典的な推論を行い、その線形特性を効率的に予測できるだろうか?
我々は、d で線形にスケーリングするサンプルの複雑さが、小さな予測誤差を達成するのに十分であり、対応する計算の複雑さは d で指数関数的にスケールすることを証明する。
我々は,予測誤差と計算複雑性をトレードオフできるカーネルベースの学習モデルを考案し,多くの実践的な環境で指数関数からスケーリングへ移行した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-08-22T08:21:28Z) - One-Shot Min-Entropy Calculation And Its Application To Quantum Cryptography [21.823963925581868]
古典量子状態のミニエントロピーに対するワンショット下界計算手法を開発した。
これはよく知られたBB84量子鍵分配プロトコルに対して、より厳密な有限データ解析を与える。
これは、新しいソース非依存の連続変数量子乱数生成プロトコルに対するセキュリティ証明を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-21T15:11:26Z) - Enhanced Entanglement in the Measurement-Altered Quantum Ising Chain [46.99825956909532]
局所的な量子測定は単に自由度を乱すのではなく、システム内の絡みを強める可能性がある。
本稿では,局所測定の有限密度が与えられた状態の絡み合い構造をどのように修正するかを考察する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-04T09:51:00Z) - Certifying the Topology of Quantum Networks: Theory and Experiment [0.0]
ネットワークのトポロジを特徴付けることは、絡み合いを確実に分散できるノードを明らかにするのに不可欠である。
提案方式では,二部構成と多部構成の絡み合いの異なるネットワークを,スケーラブルな方法で識別することが可能である。
偏光子で生成された6量子ビットネットワークのトポロジーを検証し,本手法を実験的に実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-22T14:50:38Z) - Learning the tensor network model of a quantum state using a few
single-qubit measurements [0.0]
人工量子システムの次元性は常に増大し、その特徴付けとベンチマークのために非常に効率的な方法が要求される。
本稿では,未知の量子系のテンソルネットワークモデルを学習する構成的かつ数値的に効率的なプロトコルを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-01T11:11:52Z) - On the Characterization of Quantum Flip Stars with Quantum Network
Tomography [11.545489116237102]
量子ネットワークトモグラフィー(Quantum Network Tomography)は、エンドツーエンドの測定を通じて、量子ネットワーク内のチャネルノイズを特徴づける手法である。
本研究では,1つの非自明なパウリ演算子を特徴とする量子チャネルによって形成される量子スターネットワークのネットワークトモグラフィープロトコルを提案する。
本研究は、状態分布と測定を別々に設計したトモグラフィープロトコルを導入することにより、量子ビットフリップ星ネットワークのエンドツーエンド特性をさらに向上させるものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-12T00:18:15Z) - Multi-User Entanglement Distribution in Quantum Networks Using Multipath
Routing [55.2480439325792]
マルチパスルーティングを活用することで,マルチユーザアプリケーションの絡み合い率を高める3つのプロトコルを提案する。
これらのプロトコルは、制限された量子メモリや確率的絡み合い生成を含む、NISQ制約のある量子ネットワーク上で評価される。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-06T18:06:00Z) - Probing finite-temperature observables in quantum simulators of spin
systems with short-time dynamics [62.997667081978825]
ジャジンスキー等式から動機付けられたアルゴリズムを用いて, 有限温度可観測体がどのように得られるかを示す。
長範囲の逆場イジングモデルにおける有限温度相転移は、捕捉されたイオン量子シミュレータで特徴づけられることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-03T18:00:02Z) - Interactive Protocols for Classically-Verifiable Quantum Advantage [46.093185827838035]
証明者と検証者の間の「相互作用」は、検証可能性と実装のギャップを埋めることができる。
イオントラップ量子コンピュータを用いた対話型量子アドバンストプロトコルの最初の実装を実演する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-09T19:00:00Z) - Quantum Causal Unravelling [44.356294905844834]
我々は,多部量子プロセスにおける相互作用の因果構造を明らかにするための,最初の効率的な方法を開発した。
我々のアルゴリズムは、量子プロセストモグラフィーの技法で効率的に特徴付けることができるプロセスを特定するのに利用できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-27T16:28:06Z) - Semidefinite tests for quantum network topologies [0.9176056742068814]
量子ネットワークは、長距離通信、量子暗号、クロック同期、分散量子コンピューティングにおいて重要な役割を果たしている。
与えられた量子ネットワークがどの相関を生じさせるのかという問題は、いまだに未解決のままである。
従来は古典的ケースで導かれていた観測可能共分散の制約が量子ネットワークにも適用可能であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-13T22:36:46Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。