論文の概要: Low-Fidelity Entanglement Distillation with FIMAX

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.09261v1
• Date: Thu, 13 Feb 2025 12:20:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-14 13:47:58.502913
• Title: Low-Fidelity Entanglement Distillation with FIMAX
• Title（参考訳）: FIMAXによる低忠実エンタングルメント蒸留
• Authors: Christopher Popp, Tobias C. Sutter, Beatrix C. Hiesmayr,
• Abstract要約: 絡み合い蒸留は、弱い絡み合い状態の複数のコピーを、より少ない数の最大絡み合い状態に変換することである。 本稿では, 安定器をベースとした2コピ対絡型蒸留プロトコルFIMAXの比較分析を行った。 その結果,FIMAXは高忠実度バイパートライト量子状態において優れた性能を示すことがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.016385815610837167
• License:
• Abstract: Uncontrolled interactions with the environment introduce errors that remain a significant challenge to the reliability of quantum technologies using entanglement. An essential method to overcome or mitigate these errors is entanglement distillation, the transformation of multiple copies of weakly entangled states into a smaller number of approximately maximally entangled states. We present a comparative analysis of the stabilizer-based two-copy entanglement distillation protocol, FIMAX, against other recurrent two-copy protocols, including ADGJ, DEJMPS, P1-P2, and the generalized BBPSSW protocol. We focus on low-fidelity bipartite quantum states in dimensions $d = 2$ and $d = 3$, which are particularly challenging to distill. Our findings demonstrate that FIMAX exhibits superior performance for these states. While other protocols struggle with highly noisy states, FIMAX successfully distills entanglement even when the initial state quality is severely compromised. These results highlight the protocol's capability to address the effects of environmental noise, advancing the robustness and scalability of quantum technologies leveraging entanglement distillation.
• Abstract（参考訳）: 環境との制御されていない相互作用は、絡み合いを用いた量子技術の信頼性において重要な課題であるエラーをもたらす。 これらの誤りを克服または緩和する重要な方法は絡み込み蒸留(英語版)であり、弱絡み合い状態の複数のコピーが、ほぼ最大絡み合い状態のより少ない数に変換される。 本稿では,ADGJ, DEJMPS, P1-P2, および一般化BBPSSWプロトコルを含む他の再帰的な2コピプロトコルに対して, 安定化器を用いた2コピ式蒸留プロトコルFIMAXの比較分析を行った。 我々は、次元$d = 2$と$d = 3$の低忠実二部量子状態に焦点を当て、特に蒸留が困難である。 FIMAXはこれらの状態に対して優れた性能を示した。 他のプロトコルはノイズの多い状態と競合するが、FIMAXは初期状態の品質が著しく損なわれても絡み合いを蒸留することに成功した。 これらの結果は、環境騒音の影響に対処するプロトコルの能力を強調し、エンタングルメント蒸留を利用した量子技術の堅牢性とスケーラビリティを向上する。

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