論文の概要: Quantum-enhanced metrology with network states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.07758v2
• Date: Wed, 22 May 2024 07:13:36 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-05-26 21:12:42.588054
• Title: Quantum-enhanced metrology with network states
• Title（参考訳）: 量子エンハンスドメトロジーとネットワーク状態
• Authors: Yuxiang Yang, Benjamin Yadin, Zhen-Peng Xu,
• Abstract要約: 我々は、大域的パラメータを推定するために量子ネットワーク状態を使用する場合の性能を制限する一般境界を証明した。 我々の研究は量子ネットワークにおける量子力学の限界と可能性の両方を確立している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.515162179098382
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Armed with quantum correlations, quantum sensors in a network have shown the potential to outclass their classical counterparts in distributed sensing tasks such as clock synchronization and reference frame alignment. On the other hand, this analysis was done for simple and idealized networks, whereas the correlation shared within a practical quantum network, captured by the notion of network states, is much more complex. Here, we prove a general bound that limits the performance of using quantum network states to estimate a global parameter, establishing the necessity of genuine multipartite entanglement for achieving a quantum advantage. The bound can also serve as an entanglement witness in networks and can be generalized to states generated by shallow circuits. Moreover, while our bound prohibits local network states from achieving the Heisenberg limit, we design a probabilistic protocol that, once successful, attains this ultimate limit of quantum metrology and preserves the privacy of involved parties. Our work establishes both the limitation and the possibility of quantum metrology within quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 量子相関により、ネットワーク内の量子センサーは、クロック同期や参照フレームアライメントといった分散センシングタスクにおいて、従来のセンサーよりも上位に分類する可能性を示している。 一方、この分析は単純で理想的なネットワークに対して行われたが、ネットワーク状態の概念によって得られた実用的な量子ネットワーク内で共有される相関は、はるかに複雑である。 ここでは、量子ネットワーク状態を用いてグローバルパラメータを推定する性能を制限する一般的な境界を証明し、量子優位性を達成するために真のマルチパーティ・エンタングルメントの必要性を確定する。 境界はネットワークにおける絡み合いの証人としても機能し、浅い回路によって生成される状態に一般化することができる。 さらに、我々は、ローカルネットワーク状態がハイゼンベルクの限界に達することを禁止しているが、成功すれば、量子メトロジーの究極の限界に達し、関係者のプライバシを保存する確率的プロトコルを設計する。 我々の研究は量子ネットワークにおける量子力学の限界と可能性の両方を確立している。

関連論文リスト

• Quantum Advantage in Distributed Sensing with Noisy Quantum Networks [37.23288214515363]
  分散センシングにおける量子優位性はノイズの多い量子ネットワークで実現できることを示す。 この量子的優位性には絡み合いが必要であるが、真の多部絡みは一般に不要である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-25T16:55:07Z)
• Guarantees on the structure of experimental quantum networks [105.13377158844727]
  量子ネットワークは、セキュアな通信、ネットワーク量子コンピューティング、分散センシングのためのマルチパーティ量子リソースと多数のノードを接続し、供給する。 これらのネットワークのサイズが大きくなるにつれて、認証ツールはそれらの特性に関する質問に答える必要がある。 本稿では,ある量子ネットワークにおいて特定の相関が生成できないことを保証するための一般的な方法を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-04T19:00:00Z)
• A Quantum-Classical Collaborative Training Architecture Based on Quantum State Fidelity [50.387179833629254]
  我々は,コ・テンク (co-TenQu) と呼ばれる古典量子アーキテクチャを導入する。 Co-TenQuは古典的なディープニューラルネットワークを41.72%まで向上させる。 他の量子ベースの手法よりも1.9倍も優れており、70.59%少ない量子ビットを使用しながら、同様の精度を達成している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-23T14:09:41Z)
• Detection of Network and Genuine Network Quantum Steering [7.871322835493703]
  我々の基準は、n-局所性量子ネットワークの違反により、より多くの量子ネットワークのステアリングを検出することができることを示す。 二つの分離可能な集合体は、星ネットワーク構成において真のネットワークステアリングを示すことができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-10T05:29:52Z)
• Entanglement-Assisted Quantum Networks: Mechanics, Enabling Technologies, Challenges, and Research Directions [66.27337498864556]
  本稿では,量子ネットワークの絡み合いに関する包括的調査を行う。 ネットワーク構造、作業原則、開発段階の詳細な概要を提供する。 また、アーキテクチャ設計、絡み合いに基づくネットワーク問題、標準化など、オープンな研究の方向性を強調している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-24T02:48:22Z)
• Quantum Network Utility: A Framework for Benchmarking Quantum Networks [14.638996634412976]
  本稿では,量子ネットワークの性能を定量化するための一般的なフレームワークを提案する。 我々は,量子ネットワークの社会的・経済的価値を捉えるために,量子ネットワークユーティリティメトリックである$U_QN$を定義した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-19T17:50:11Z)
• Cavity-enhanced quantum network nodes [0.0]
  将来の量子ネットワークは、量子チャネルで接続された量子プロセッサによって構成される。 光共振器が量子ネットワークノードをどのように促進するかを説明する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-30T18:50:35Z)
• The Computational and Latency Advantage of Quantum Communication Networks [70.01340727637825]
  本稿では,従来の通信ネットワークの現状を要約する。 量子技術を活用することでのみ解決できる、いくつかの重要なオープンな研究課題を特定します。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-07T06:31:02Z)
• Genuine quantum networks: superposed tasks and addressing [68.8204255655161]
  我々は、標準および絡み合いに基づく真の量子ネットワークの作り方を示す。 重畳されたタスクと重畳されたアドレッシングを扱う可能性を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-30T18:00:06Z)
• 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)
• Entanglement Classification via Neural Network Quantum States [58.720142291102135]
  本稿では、学習ツールと量子絡み合いの理論を組み合わせて、純状態における多部量子ビット系の絡み合い分類を行う。 我々は、ニューラルネットワーク量子状態(NNS)として知られる制限されたボルツマンマシン(RBM)アーキテクチャにおいて、人工ニューラルネットワークを用いた量子システムのパラメータ化を用いる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2019-12-31T07:40:23Z)

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。