論文の概要: Efficient Algorithms for All Port-Based Teleportation Protocols

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.12012v1
• Date: Mon, 20 Nov 2023 18:49:16 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-21 17:25:52.089835
• Title: Efficient Algorithms for All Port-Based Teleportation Protocols
• Title（参考訳）: すべてのポートベーステレポーテーションプロトコルの効率的なアルゴリズム
• Authors: Adam Wills, Min-Hsiu Hsieh, Sergii Strelchuk
• Abstract要約: ポートベーステレポーテーション(ポートベーステレポーテーション、Port-based teleportation、PBT)は、受信機の一部に補正ユニタリを必要としない量子テレポーテーションの一種である。 最近の研究は、ポートベースのテレポーテーションを効率的に実装するという長年の課題を解決している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.720038857779135
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Port-based teleportation (PBT) is a form of quantum teleportation in which no corrective unitary is required on the part of the receiver. Two primary regimes exist - deterministic PBT in which teleportation is always successful, but is imperfect, and probabilistic PBT, in which teleportation succeeds with probability less than one, but teleportation is perfect upon a success. Two further regimes exist within each of these in which the resource state used for the teleportation is fixed to a maximally entangled state, or free to be optimised. Recently, works resolved the long-standing problem of efficiently implementing port-based teleportation, tackling the two deterministic cases for qudits. Here, we provide algorithms in all four regimes for qubits. Emphasis is placed on the practicality of these algorithms, where we give polynomial improvements in the known gate complexity for PBT, as well as an exponential improvement in the required number of ancillas (albeit in separate protocols). As one example, we provide an algorithm for probabilistic PBT using a maximally entangled resource state over $N$ ports implemented to accuracy $\epsilon$ with gate complexity $\mathcal{O}(N\text{poly}(\log N, \log \frac{1}{\epsilon}))$.
• Abstract（参考訳）: ポートベーステレポーテーション(英: port-based teleportation、pbt)は、受信機の一部に補正ユニタリが不要な量子テレポーテーションの一種である。 テレポーテーションが常に成功するが不完全である決定論的PBTと、テレポーテーションが1つ未満の確率で成功する確率的PBTとがあるが、テレポーテーションが成功するには完璧である。 さらに2つのレジームが存在し、テレポーテーションに使用されるリソース状態は最大に絡み合った状態に固定されるか、最適化が自由になる。 近年,quditsの2つの決定論的ケースに取り組み,ポートベーステレポーテーションを効率的に実装するという長年の課題が解決されている。 ここでは、キュービットの4つのレギュレーションすべてにアルゴリズムを提供する。 これらのアルゴリズムの実用性に重点を置いており、PBTの既知のゲート複雑性を多項式的に改善すると同時に、必要な数のアンシラを指数関数的に改善する(別々のプロトコルではあるが)。 一例として、ゲート複雑性を持つ$\epsilon$$\mathcal{O}(N\text{poly}(\log N, \log \frac{1}{\epsilon})$に対して実装された$N$ポート上の最大絡み合ったリソース状態を用いて確率的PBTのアルゴリズムを提供する。

関連論文リスト

• Optimal control in large open quantum systems: the case of transmon readout and reset [44.99833362998488]
  本稿では, 随伴状態法と逆時間バックプロパゲーションを組み合わせることで, 極めて大規模なオープンシステム量子制御問題を解く枠組みを提案する。 超伝導量子ビットにおける2つの本質的に散逸する演算を最適化するために、この枠組みを適用した。 システムパラメータの固定化により,制御パルスの形状は両操作の忠実度と持続時間において2倍の改善が得られた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-21T18:12:51Z)
• Efficient quantum circuits for port-based teleportation [0.8192907805418583]
  ポートベーステレポーテーション (Port-based teleportation, PBT) は、テレポーテーション状態の修正操作を必要としない量子テレポーテーションの一種である。 2008年に石坂と広島が導入して以来、PSTの効率的な実装は知られていない。 我々は任意の局所次元の$n$ポート上で確率的および決定論的PBTプロトコルの効率的な量子アルゴリズムを構築する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-05T23:39:04Z)
• Federated Reinforcement Learning for Resource Allocation in V2X Networks [46.6256432514037]
  資源配分はV2Xネットワークの性能に大きな影響を及ぼす。 リソース割り当てのための既存のアルゴリズムのほとんどは、最適化や機械学習に基づいている。 本稿では,連合型強化学習の枠組みの下で,V2Xネットワークにおける資源配分について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-15T15:26:54Z)
• Decomposition of Matrix Product States into Shallow Quantum Circuits [62.5210028594015]
  テンソルネットワーク(TN)アルゴリズムは、パラメタライズド量子回路(PQC)にマッピングできる 本稿では,現実的な量子回路を用いてTN状態を近似する新しいプロトコルを提案する。 その結果、量子回路の逐次的な成長と最適化を含む1つの特定のプロトコルが、他の全ての手法より優れていることが明らかとなった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-01T17:08:41Z)
• Quantifying the performance of approximate teleportation and quantum error correction via symmetric two-PPT-extendibility [5.192118773220603]
  実際には、量子テレポーテーションの理想化は、最大絡み合った状態にアクセスすることに依存する。 本稿では,任意の資源状態を用いる場合の近似テレポーテーションの性能を定量化する手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-14T13:53:50Z)
• Lower Bounds and Optimal Algorithms for Smooth and Strongly Convex Decentralized Optimization Over Time-Varying Networks [79.16773494166644]
  通信ネットワークのノード間を分散的に保存するスムーズで強い凸関数の和を最小化するタスクについて検討する。 我々は、これらの下位境界を達成するための2つの最適アルゴリズムを設計する。 我々は,既存の最先端手法と実験的な比較を行うことにより,これらのアルゴリズムの理論的効率を裏付ける。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-08T15:54:44Z)
• Square-root measurements and degradation of the resource state in port-based teleportation scheme [0.0]
  ポートベースのテレポーテーション(ポートベーステレポーテーション、Port-based teleportation、PBT)は、受信機が送信された状態に補正を適用する必要がない量子テレポーテーションのプロトコルである。 クビットケースを超えた決定論的PSTのリサイクルプロトコルを初めて分析した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-31T11:20:34Z)
• Hardware-Efficient, Fault-Tolerant Quantum Computation with Rydberg Atoms [55.41644538483948]
  我々は中性原子量子コンピュータにおいてエラー源の完全な特徴付けを行う。 計算部分空間外の状態への原子量子ビットの崩壊に伴う最も重要なエラーに対処する,新しい,明らかに効率的な手法を開発した。 我々のプロトコルは、アルカリ原子とアルカリ原子の両方にエンコードされた量子ビットを持つ最先端の中性原子プラットフォームを用いて、近い将来に実装できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-27T23:29:53Z)
• Quantifying the performance of bidirectional quantum teleportation [6.345523830122166]
  双方向テレポーテーションは、2つのパーティ間で量子情報を交換するための基本的なプロトコルである。 我々は,一方向双方向テレポーテーションのシミュレーション誤差を定量化する2つの方法を開発した。 一方向の双方向テレポーテーションのシミュレーション誤差に対して,半定値プログラミングが低い値を求める。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-15T17:36:17Z)
• Optimality of the pretty good measurement for port-based teleportation [7.106986689736826]
  ポートベースのテレポーテーション (Port-based Teleportation, PBT) は、アリスが未知の量子状態をボブにテレポーテーションするプロトコルである。 PBTプロトコルでは、いわゆる「かなり良い測定」あるいは「平方根の測定」が最適であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-25T17:50:23Z)
• Gaussian conversion protocols for cubic phase state generation [104.23865519192793]
  連続変数を持つ普遍量子コンピューティングは非ガウス的資源を必要とする。 立方相状態は非ガウス状態であり、実験的な実装はいまだ解明されていない。 非ガウス状態から立方相状態への変換を可能にする2つのプロトコルを導入する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-07T09:19:49Z)

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。