論文の概要: The Impact of Quantum Memory Quality on Entanglement Assisted Communication

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.15911v1
• Date: Sat, 29 Jul 2023 06:55:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-08-01 18:45:28.668145
• Title: The Impact of Quantum Memory Quality on Entanglement Assisted Communication
• Title（参考訳）: 量子メモリ品質が絡み合い支援通信に及ぼす影響
• Authors: Stephen DiAdamo, Janis N\"otzel
• Abstract要約: この研究は、量子エンタングルメント資源が古典情報の伝達を高い速度で行うことができるエンタングルメント支援通信を探求する。 様々なシナリオにおける量子メモリのノイズモデルを用いてこの通信モデルを解析し、研究を量子化分散コンピューティング環境に拡張する。 以上の結果から, 量子チャネルでは, エンタングルメントの発生率が高く, ストレージの必要量も適度に増加し, エンタングルメント支援による古典的限界を超える可能性が示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: This work explores entanglement-assisted communication, where quantum entanglement resources enable the transmission of classical information at an enhanced rate. We consider a scenario where entanglement is distributed ahead of time based on network traffic levels, and simulate a setting where idle nodes generate and store entanglement to later transmit messages at an accelerated rate. We analyze this communication model using noise models for quantum memory in various scenarios, and extend our investigation to a quantum-enhanced distributed computing environment, where entanglement storage enhances data transmission rates for cooperative data processing. We propose a protocol and demonstrate a distributed version of unsupervised clustering. Our results show that, for qubit channels, high rates of entanglement generation and modest storage requirements can surpass the classical limit with entanglement assistance.
• Abstract（参考訳）: この研究は、量子エンタングルメント資源が古典情報の伝達を高い速度で行うことができるエンタングルメント支援通信を探求する。 ネットワークトラフィックレベルに基づいて,絡み合いが事前に分散されるシナリオを考察し,アイドルノードが絡み合いを発生・保存する環境をシミュレートし,その後メッセージの送信を高速化する。 本稿では,量子メモリのノイズモデルを用いた通信モデルを様々なシナリオで解析し,エンタングルメントストレージにより協調データ処理のためのデータ伝送速度が向上する量子エンハンス型分散コンピューティング環境に適用する。 我々はプロトコルを提案し,教師なしクラスタリングの分散バージョンを示す。 その結果,量子ビットチャネルの場合,エンタングルメント生成率が高く,ストレージ要件が小さい場合,エンタングルメント支援により古典的限界を超える可能性があることがわかった。

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