論文の概要: Heralded optical entanglement distribution via lossy quantum channels: A comparative study

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.16622v1
• Date: Wed, 25 Sep 2024 05:08:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-27 05:35:28.455850
• Title: Heralded optical entanglement distribution via lossy quantum channels: A comparative study
• Title（参考訳）: 損失量子チャネルによる有界光絡み合い分布:比較研究
• Authors: Wan Zo, Seungbeom Chin, Yong-Su Kim,
• Abstract要約: 量子絡み合いは様々な量子技術の基盤となる。 本研究は,多部構成のグリーンベルガー・ホーネ・ザイリンガー状態(GHZ)を損失量子チャネルを介して分配する3つの隠蔽スキームを示唆する。 成功確率と予測効率を比較することで、各スキームは、当事者数、チャンネル距離、セキュリティ要件に応じて、それぞれ独自の利点があることがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4551615447454769
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum entanglement serves as a foundational resource for various quantum technologies. In optical systems, entanglement distribution rely on the indistinguishability and spatial overlap of photons. Heralded schemes play a crucial role in ensuring the reliability of entanglement generation by detecting ancillary photons to signal the creation of desired entangled states. However, photon losses in quantum channels remain a significant challenge, limiting the distance and capacity of entanglement distributions. This study suggests three heralded schemes that distribute multipartite Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) states via lossy quantum channels. These schemes utilize different photon sources (Bell states or single-photons) and channel structures (centralized or decentralized heralding detectors). By comparing success probabilities and heralding efficiency, we find that each scheme has its own advantage according to the number of parties and the channel distance and the security requirement. This analysis provides insights into designing resilient heralded circuits for quantum information processing over lossy channels.
• Abstract（参考訳）: 量子絡み合いは様々な量子技術の基盤となる。 光学系では、絡み合い分布は光子の区別不可能性と空間的重なりに依存している。 選抜スキームは、望まれる絡み合い状態の生成をシグナルとして補助光子を検出することにより、絡み合いの発生の信頼性を確保する上で重要な役割を担っている。 しかし、量子チャネルにおける光子損失は重要な課題であり、絡み合い分布の距離と容量を制限している。 本研究は,多部構成のグリーンベルガー・ホルン・ザイリンガー状態(GHZ)を損失量子チャネルを介して分配する3つの隠蔽スキームを示唆する。 これらのスキームは、異なる光子源(ベル状態または単一光子)とチャネル構造(中央集権型または非集権型ヘラルディング検出器)を利用する。 成功確率と予測効率を比較することで、各スキームは、当事者数、チャンネル距離、セキュリティ要件に応じて、それぞれ独自の利点があることがわかった。 この分析は、損失チャネル上の量子情報処理のためのレジリエントなシェルド回路の設計に関する洞察を与える。

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