論文の概要: Remote Implementation of Hidden or Partially Unknown Quantum Operators using Optimal Resources: A Generalized View
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.06223v2
- Date: Mon, 2 Sep 2024 11:55:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-04 17:51:09.120527
- Title: Remote Implementation of Hidden or Partially Unknown Quantum Operators using Optimal Resources: A Generalized View
- Title（参考訳）: 最適資源を用いた隠れたまたは部分的に未知の量子演算子のリモート実装:一般化された視点
- Authors: Satish Kumar, Kuldeep Gangwar, Anirban Pathak,
- Abstract要約: 2つのプロトコルは、特定の形式の量子作用素のリモート実装の2つの密接なリンクを持つ異なる変種に対して提案される。
どちらの場合も、空間的自由度で絡み合う2ビットの最大絡み合い状態が用いられる。
環境との相互作用による光子損失の影響を双方のスキームで解析した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5566524830295307
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Two protocols are proposed for two closely linked but different variants of remote implementation of quantum operators of specific forms. The first protocol is designed for the remote implementation of the single qubit hidden quantum operator, whereas the second one is designed for the remote implementation of the partially unknown single qubit quantum operator. In both cases two-qubit maximally entangled state, which is entangled in the spatial degree of freedom is used. The quantum resources used here are optimal and easy to realize and maintain in comparison to the multi-partite or multi-mode entangled states used in earlier works. The impact of photon loss due to interaction with the environment is analyzed for both the schemes. The proposed protocols are also generalized to their controlled, bidirectional, cyclic, controlled cyclic, and controlled bidirectional versions and it is shown that either Bell state alone or products of Bell states will be sufficient to perform these tasks with some additional classical communications in the controlled cases only. This is in sharp contrast to the earlier proposals that require large entangled states. In addition, it's noted that remote implementation of hidden or partially unknown operators involving multiple controllers and/or multiple players who jointly apply the desired operator(s) would require quantum channels more complex than the Bell states and their products. Explicit forms of such quantum channels are also provided.
- Abstract（参考訳）: 2つのプロトコルは、特定の形式の量子作用素のリモート実装の2つの密接なリンクを持つ異なる変種に対して提案される。
第1のプロトコルは単一量子ビット隠れ量子演算子のリモート実装のために設計され、第2のプロトコルは部分的に未知の単一量子ビット量子演算子のリモート実装のために設計されている。
どちらの場合も、空間的自由度で絡み合う2ビットの最大絡み合い状態が用いられる。
ここで使われる量子資源は、初期の研究で使われたマルチパーティまたはマルチモードの絡み合った状態と比較して、最適で容易に実現および維持することができる。
環境との相互作用による光子損失の影響を双方のスキームで解析した。
提案したプロトコルは, 制御された, 双方向, 循環的, 循環的, 制御された双方向バージョンにも一般化され, 制御されたケースにおいて, ベル状態単独でもベル状態の製品でも, 制御されたケースにのみ古典的なコミュニケーションを施すだけで, それらのタスクを実行するのに十分であることを示す。
これは、大きな絡み合った状態を必要とする以前の提案とは対照的である。
さらに、複数のコントローラや/または複数のプレイヤーを含む隠れたまたは部分的に未知のオペレータのリモート実装は、ベル状態とその製品よりも複雑な量子チャネルを必要とすることに注意されたい。
このような量子チャネルの明示的な形式も提供される。
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