論文の概要: Quantum Repeater for W states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.06757v2
• Date: Wed, 8 Nov 2023 18:49:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-09 20:17:44.397543
• Title: Quantum Repeater for W states
• Title（参考訳）: W状態に対する量子リピータ
• Authors: Jorge Miguel-Ramiro, Ferran Riera-S\`abat, Wolfgang D\"ur
• Abstract要約: 任意の距離で3量子W状態の分散を効率的に行う量子リピータプロトコルを提案する。 このプロトコルは、不完全なチャネルや状態の準備、ノイズの多い操作によるエラーに対処できることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: W states are a valuable resource for various quantum information tasks, and several protocols to generate them have been proposed and implemented. We introduce a quantum repeater protocol to efficiently distribute three-qubit W states over arbitrary distances in a 2D triangular quantum network with polylogarithmic overhead, thereby enabling these applications between remote parties. The repeater protocol combines two ingredients that we establish: probabilistic entanglement swapping with three copies of three-qubit W states to a single long-distance three-qubit W state, and an improved entanglement purification protocol. The latter not only shows a better performance, but also an enlarged purification regime as compared to previous approaches. We show that the repeater protocol allows one to deal with errors resulting from imperfect channels or state preparation, and noisy operations, and we analyze error thresholds, achievable fidelities and overheads.
• Abstract（参考訳）: W状態は様々な量子情報処理のための貴重な資源であり、それを生成するプロトコルが提案され実装されている。 本稿では,多対数オーバーヘッドを持つ2次元三角量子ネットワークにおいて,任意の距離にわたって3量子ビットw状態を効率的に分散する量子リピータプロトコルを提案する。 リピータプロトコルは、確率的絡み合いを3ビットW状態の3つのコピーと1つの長距離3ビットW状態に置き換えることと、改良された絡み合い浄化プロトコルを組み合わせる。 後者の方が性能が向上するだけでなく、従来のアプローチに比べて浄化体制が拡大していることを示している。 リピータプロトコルでは,不完全なチャネルや状態準備,ノイズの多い操作によるエラーを処理できることを示し,エラーしきい値,実現可能な忠実度,オーバーヘッドを解析する。

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