論文の概要: Optimal uni-local virtual quantum broadcasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.15156v1
- Date: Mon, 23 Oct 2023 17:56:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-24 18:06:51.124896
- Title: Optimal uni-local virtual quantum broadcasting
- Title（参考訳）: 最適一局所仮想量子放送
- Authors: Hongshun Yao, Xia Liu, Chengkai Zhu, Xin Wang
- Abstract要約: 本稿では,Hermitian保存トレース保存マップを用いた「量子状態の仮想放送」の概念を紹介する。
本稿では,複数の観測者に対して同一のシャドウ情報を共有可能な一元的一元的プロトコルを提案する。
この研究は、量子情報を分散し、量子通信とコンピューティング技術を進歩させる新しいアプローチの道を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.34021100280582
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This paper delves into the subject of quantum broadcasting, which allows
information contained in a quantum state to be shared among multiple quantum
systems. Considering the restrictions imposed by the no-cloning and
no-broadcasting theorems, we introduce the concept of 'virtual broadcasting of
quantum states' using Hermitian-preserving trace-preserving (HPTP) maps. We
propose a universal unilocal protocol that enables multiple parties to share
the same shadow information with respect to any observables, demonstrating the
existence of a universal virtual unilocal broadcasting map for any bipartite
quantum state. We further formalize the simulation cost of this broadcasting as
a semidefinite programming problem, providing an analytical map to elucidate
the optimal simulation cost. Additionally, a scalable method for calculating
this cost is also introduced, allowing us to examine the inherent limitations
of virtual broadcasting. This research paves the way for new approaches to
distributing quantum information, potentially advancing quantum communication
and computing technologies.
- Abstract（参考訳）: 本稿では、量子状態に含まれる情報を複数の量子システム間で共有することを可能にする量子放送について述べる。
閉鎖的および非放送的定理による制約を考慮すると、エルミート保存トレース保存(HPTP)マップを用いた「量子状態の仮想放送」の概念を導入する。
我々は,複数のパーティが同じシャドウ情報を観測可能なものに対して共有できるユニバーサル一元的プロトコルを提案し,任意の二部量子状態に対するユニバーサル仮想一元的一元的ブロードキャストマップの存在を実証した。
さらに、この放送のシミュレーションコストを半定値プログラミング問題として定式化し、最適なシミュレーションコストを解明するための解析マップを提供する。
さらに、このコストを計算するためのスケーラブルな方法も導入されており、仮想放送の固有の制限を検証できる。
この研究は、量子情報を分散し、量子通信とコンピューティング技術を進歩させる新しいアプローチの道を開く。
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