論文の概要: Quantum stochastic communication via high-dimensional entanglement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.04887v1
- Date: Fri, 07 Feb 2025 12:47:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-10 14:56:15.965119
- Title: Quantum stochastic communication via high-dimensional entanglement
- Title（参考訳）: 高次元エンタングルメントによる量子確率通信
- Authors: Chao Zhang, Jia-Le Miao, Xiao-Min Hu, Jef Pauwels, Yu Guo, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo, Armin Tavakoli, Bi-Heng Liu,
- Abstract要約: 本研究では,通信対象のメッセージが選択される自然量子情報プリミティブについて考察する。
我々は,このタスクを完璧に実行するために,高次元の絡み合いを利用するプロトコルを導入する。
8次元の絡み合いとマルチアウトカム検出を用いた光学装置で,プロトコルのスケーラビリティを実験的に実証した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.009186332667873
- License:
- Abstract: Entanglement has the ability to enhance the transmission of classical information over a quantum channel. However, fully harvesting this advantage typically requires complex entangling measurements, which are challenging to implement and scale with the system's size. In this work, we consider a natural quantum information primitive in which the message to be communicated is selected stochastically. We introduce a protocol that leverages high-dimensional entanglement to perform this task perfectly, without requiring quantum interference between particles at the measurement station. We experimentally demonstrate the protocol's scalability in an optical setup using 8-dimensional entanglement and multi-outcome detection, providing a practical solution for stochastic communication and a robust method for certifying the dimensionality of entanglement in communication experiments.
- Abstract（参考訳）: 絡み合いは量子チャネル上の古典情報の伝達を強化する能力を持つ。
しかし、この利点を完全に取り出すには、通常は複雑な絡み合いの測定が必要である。
本研究では,通信対象のメッセージが確率的に選択される自然量子情報プリミティブについて考察する。
測定ステーションにおける粒子間の量子干渉を必要とせずに,高次元の絡み合いを利用して,この処理を完璧に行うプロトコルを提案する。
本研究では,8次元の絡み合いとマルチアウトカム検出を用いた光学装置でプロトコルのスケーラビリティを実験的に実証し,確率的通信のための実用的な解法と,通信実験における絡み合いの次元性を証明する堅牢な方法を提供する。
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