論文の概要: Designing three-way entangled and nonlocal two-way entangled single particle states via alternate quantum walks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.05080v1
• Date: Wed, 7 Feb 2024 18:33:28 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-08 14:02:12.895622
• Title: Designing three-way entangled and nonlocal two-way entangled single particle states via alternate quantum walks
• Title（参考訳）: 交互量子ウォークによる三方絡み及び非局所二方絡み単一粒子状態の設計
• Authors: Dinesh Kumar Panda, Colin Benjamin
• Abstract要約: 単一粒子状態との絡み合いは量子技術において有利である。 我々は3自由度を含む初期分離可能な状態から3方向の絡み合いを生成する。 粒子の非局所位置とDoFの負性によって定量化される最適二方向非局所絡み合わせを生成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Entanglement with single-particle states is advantageous in quantum technology because of their ability to encode and process information more securely than their multi-particle analogs. Three-way and nonlocal two-way entangled single-particle states are desirable in this context. Herein, we generate three-way entanglement from an initially separable state involving three degrees of freedom (DoF) of a quantum particle, which evolves via a 2D alternate quantum walk employing a resource-saving single-qubit coin. We achieve maximum possible values for the three-way entanglement quantified by the $\pi$-tangle between the 3 DoF. We also generate optimal two-way nonlocal entanglement, quantified by the negativity between the nonlocal position and the DoF of the particle. This prepared architecture using quantum walks can be experimentally realized with a photon.
• Abstract（参考訳）: 単一粒子状態との絡み合いは、多粒子アナログよりもセキュアに情報をエンコードし処理できるため、量子技術において有利である。 この文脈では、3方向および非局所の2方向の絡み合った単粒子状態が望ましい。 ここでは、資源節約シングルキュービット硬貨を用いた2次元代替量子ウォークを通じて進化する量子粒子の3自由度(dof)を含む初期分離状態から3方向の絡み合いを生成する。 3DoF間の$\pi$-tangleで定量化した3方向の絡み合いの最大値を得る。 また、粒子の非局所位置とDoFの負性によって定量化される最適二方向非局所絡み合わせを生成する。 この量子ウォークを用いたアーキテクチャは光子を用いて実験的に実現することができる。

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