論文の概要: Quantum information conveyor belt

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.16994v1
• Date: Wed, 23 Apr 2025 18:00:01 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-02 19:15:53.115665
• Title: Quantum information conveyor belt
• Title（参考訳）: 量子情報コンベアベルト
• Authors: Piotr Wysocki, Marcin Płodzień, Jan Chwedeńczuk,
• Abstract要約: 一つの量子ビットがアンテナの役割を担い、複雑なシステムから大量の情報を収集できることを示す。 このセットアップの顕著な特徴は、単一の量子ビットアンテナがソースの絡み合いによって増幅された完全な信号でも受信できることである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Forthcoming quantum devices will require high-fidelity information transfer across a many-body system. We formulate the criterion for lossless signal propagation and show that a single qubit can play the role of an antenna, collecting large amounts of information from a complex system. We derive the condition under which the antenna, far from the source and embedded in a many-body interacting medium, can still collect the complete information. A striking feature of this setup is that a single qubit antenna can receive even the full signal amplified by the entanglement of the source. As a consequence, the recovery of this information can be performed with simple single-qubit operations on the antenna (which we fully characterize) rather than with multi-qubit measurements of the source. Finally, we discuss the control of the system parameters necessary for lossless signal propagation. A method discussed here could improve the precision of quantum devices and simplify metrological protocols.
• Abstract（参考訳）: 来るべき量子デバイスは、多体システム間の高忠実度情報転送を必要とする。 我々は、ロスレス信号伝搬の基準を定式化し、単一キュービットがアンテナの役割を担い、複雑なシステムから大量の情報を集めることができることを示す。 我々は、アンテナがソースから遠く、多体相互作用媒体に埋め込まれているという条件を導出するが、それでも完全な情報を収集できる。 このセットアップの顕著な特徴は、単一の量子ビットアンテナがソースの絡み合いによって増幅された完全な信号でも受信できることである。 結果として、この情報の回復は、ソースのマルチキュービット測定ではなく、アンテナ上の単純な単一キュービット演算(これを完全に特徴付ける)で行うことができる。 最後に、損失のない信号伝達に必要なシステムパラメータの制御について論じる。 ここで議論された手法は、量子デバイスの精度を向上し、気象プロトコルを単純化する。

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