論文の概要: Beating the Optimal Verification of Entangled States via Collective Strategies

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.00554v1
• Date: Tue, 1 Oct 2024 10:01:25 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-11-05 04:57:03.272618
• Title: Beating the Optimal Verification of Entangled States via Collective Strategies
• Title（参考訳）: 集団戦略による絡み合い状態の最適検証
• Authors: Ye-Chao Liu, Jiangwei Shang,
• Abstract要約: 量子情報処理では、絡み合った状態の効率的な特徴付けが圧倒的な課題となる。 本稿では,グローバルな測定で最適検証に勝るものを任意に高効率で示す,集合戦略を用いた新しい検証手法を提案する。 このアプローチでは、絡み合った状態のごくわずかのコピーしか消費せず、測定されていない状態の保存を確実にし、その後のタスクに対する忠実性を高めることさえできる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In the realm of quantum information processing, the efficient characterization of entangled states poses an overwhelming challenge, rendering the traditional methods including quantum tomography unfeasible and impractical. To tackle this problem, we propose a new verification scheme using collective strategies, showcasing arbitrarily high efficiency that beats the optimal verification with global measurements. Our collective scheme can be implemented in various experimental platforms and scalable for large systems with a linear scaling on hardware requirement, and distributed operations are allowed. More importantly, the approach consumes only a few copies of the entangled states, while ensuring the preservation of unmeasured ones, and even boosting their fidelity for any subsequent tasks. Furthermore, our protocol provides additional insight into the specific types of noise affecting the system, thereby facilitating potential targeted improvements. These advancements hold promise for a wide range of applications, offering a pathway towards more robust and efficient quantum information processing.
• Abstract（参考訳）: 量子情報処理の領域では、絡み合った状態の効率的な特徴づけは圧倒的な挑戦となり、量子トモグラフィーを含む従来の手法は実現不可能で実用的ではない。 この問題に対処するために,グローバルな測定で最適検証に勝る,任意に高い効率性を示す,集合戦略を用いた新しい検証手法を提案する。 ハードウェア要求に対して線形スケーリングを施した大規模システムでは,様々な実験プラットフォームで実装可能であり,分散処理が可能である。 さらに重要なことは、この手法は絡み合った状態のごくわずかのコピーしか消費せず、測定されていない状態の保存を確実にし、その後のタスクに対する忠実性を高める。 さらに、本プロトコルは、システムに影響を及ぼす特定のノイズの種類について、さらなる洞察を与え、潜在的に標的となる改善を促進する。 これらの進歩は幅広い応用を約束し、より堅牢で効率的な量子情報処理への道筋を提供する。

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