論文の概要: Statistical evaluation and optimization of entanglement purification protocols

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.12287v2
• Date: Tue, 3 Sep 2024 09:06:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-04 19:31:47.184955
• Title: Statistical evaluation and optimization of entanglement purification protocols
• Title（参考訳）: 絡み合い浄化プロトコルの統計的評価と最適化
• Authors: Francesco Preti, József Zsolt Bernád,
• Abstract要約: 提案手法は, ほぼ均一にサンプリングされた密度行列から推定される初期平均コンカレンスを改善できないことを示す。 また、より効率的なプロトコルを開発し、より効率的な2ドルプロジェクタに基づく最近の提案とともに数値的に検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantitative characterization of two-qubit entanglement purification protocols is introduced. Our approach is based on the concurrence and the hit-and-run algorithm applied to the convex set of all two-qubit states. We demonstrate that pioneering protocols are unable to improve the estimated initial average concurrence of almost uniformly sampled density matrices, however, as it is known, they still generate pairs of qubits in a state that is close to a Bell state. We also develop a more efficient protocol and investigate it numerically together with a recent proposal based on an entangling rank-$2$ projector. Furthermore, we present a class of variational purification protocols with continuous parameters and optimize their output concurrence. These optimized algorithms turn out to surpass former proposals and our protocol by means of not wasting too many entangled states.
• Abstract（参考訳）: 2量子エンタングル化プロトコルの定量評価法が提案されている。 提案手法は,全2量子状態の凸集合に適用した並列性とヒット・アンド・ランアルゴリズムに基づく。 先駆的プロトコルは、ほぼ均一にサンプリングされた密度行列の推定初期平均コンカレンスを改善することはできないが、知られているように、ベル状態に近い状態において、いまだに1組の量子ビットを生成する。 また、より効率的なプロトコルを開発し、より効率的な2ドルプロジェクタに基づく最近の提案とともに数値的に検討する。 さらに,連続パラメータを持つ変分浄化プロトコルのクラスを提案し,その出力精度を最適化する。 これらの最適化されたアルゴリズムは、多くの絡み合った状態を無駄にせず、従来の提案やプロトコルを超越していることが判明した。

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