論文の概要: Quantum-network nodes with real-time noise mitigation using spectator qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.05582v1
- Date: Thu, 08 May 2025 18:24:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-12 20:40:10.040872
- Title: Quantum-network nodes with real-time noise mitigation using spectator qubits
- Title(参考訳): オブザーバ量子ビットを用いたリアルタイムノイズ緩和を用いた量子ネットワークノード
- Authors: S. J. H. Loenen, Y. Wang, N. Demetriou, C. E. Bradley, T. H. Taminiau,
- Abstract要約: 量子ネットワークは量子通信と分散量子計算を可能にする。
本稿では,リモート・エンタングルメント・シーケンスにおける量子状態の劣化を軽減するために,オブザーバの量子ビットとリアルタイム意思決定とフィードフォワードを組み合わせた手法を提案する。
以上の結果から、観測量子ビットはオーバーヘッドを最小化し、リソースを自然に提示することで、量子ネットワークメモリを改善することができることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum networks might enable quantum communication and distributed quantum computation. Solid-state defects are promising platforms for such networks, because they provide an optical interface for remote entanglement distribution and a nuclear-spin register to store and process quantum information. A key challenge towards larger networks is to improve the storage of previously generated entangled states during new entanglement generation. Here, we introduce a method that uses `spectator' qubits combined with real-time decision making and feedforward to mitigate dephasing of stored quantum states during remote entanglement sequences. We implement the protocol using a single NV center in diamond and demonstrate improved memory fidelity. Our results show that spectator qubits can improve quantum network memory using minimal overhead and naturally present resources, making them a promising addition for near-term testbeds for quantum networks.
- Abstract(参考訳): 量子ネットワークは量子通信と分散量子計算を可能にする。
ソリッドステート欠陥は、リモートエンタングルメント分布のための光学インターフェースと、量子情報の保存と処理のための核スピンレジスタを提供するため、そのようなネットワークにとって有望なプラットフォームである。
大規模ネットワークに対する重要な課題は、新しい絡み合い発生時に以前に生成された絡み合い状態の保存を改善することである。
本稿では,<spectator' qubits とリアルタイムな意思決定,およびリモート・エンタングルメント・シーケンスにおける記憶された量子状態の劣化を軽減するためのフィードフォワードを併用した手法を提案する。
ダイヤモンドに単一のNVセンタを用いてプロトコルを実装し,改良されたメモリ忠実度を示す。
以上の結果から,観測量子ビットは最小限のオーバーヘッドで量子ネットワークメモリを改良し,リソースを自然に提示し,量子ネットワークの短期的なテストベッドとして有望な追加となることが示唆された。
関連論文リスト
- Resource Estimation for Delayed Choice Quantum Entanglement Based Sneakernet Networks Using Neutral Atom qLDPC Memories [0.0]
我々は、遅延チョイス量子エンタングルメントスワップを介して、ユーザを接続する中心的なパーティを備えた量子通信ネットワークを設計する。
この手法を従来の曲面符号と比較し、qLDPC符号が資源効率と論理量子ビット数において優れたスケーリングを提供することを示した。
短期的な到達可能なパッチサイズでは、中~高忠実度相関が達成でき、大規模商用量子ネットワークへの道を歩むことができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-02T03:39:45Z) - Guarantees on the structure of experimental quantum networks [105.13377158844727]
量子ネットワークは、セキュアな通信、ネットワーク量子コンピューティング、分散センシングのためのマルチパーティ量子リソースと多数のノードを接続し、供給する。
これらのネットワークのサイズが大きくなるにつれて、認証ツールはそれらの特性に関する質問に答える必要がある。
本稿では,ある量子ネットワークにおいて特定の相関が生成できないことを保証するための一般的な方法を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-04T19:00:00Z) - Quantum networks with neutral atom processing nodes [0.42970700836450487]
量子ノードのメッシュ上の共有絡み合いを提供する量子ネットワークは、量子情報科学の分野に革命をもたらす。
個々の中性原子による最近の実験的進歩は、そのようなネットワークの重要な構成要素を実装する高い可能性を示している。
我々は、中性原子処理ノードからなる大規模量子ネットワークにおける機能要件といくつかの例について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-04T19:34:13Z) - QuanGCN: Noise-Adaptive Training for Robust Quantum Graph Convolutional
Networks [124.7972093110732]
本稿では,ノード間の局所的なメッセージパッシングをクロスゲート量子演算のシーケンスで学習する量子グラフ畳み込みネットワーク(QuanGCN)を提案する。
現代の量子デバイスから固有のノイズを緩和するために、ノードの接続をスパーズするためにスパース制約を適用します。
我々のQuanGCNは、いくつかのベンチマークグラフデータセットの古典的なアルゴリズムよりも機能的に同等か、さらに優れている。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-09T21:43:16Z) - Conference key agreement in a quantum network [67.410870290301]
量子会議鍵契約(QCKA)により、複数のユーザが共有マルチパーティの絡み合った状態からセキュアなキーを確立することができる。
N-qubit Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)状態の単一コピーを用いて、セキュアなN-user会議鍵ビットを消去して、このプロトコルを効率的に実装することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-04T18:00:07Z) - Field-deployable Quantum Memory for Quantum Networking [62.72060057360206]
実世界の展開とスケーリングの課題に対応するために設計された量子メモリを提示する。
メモリ技術は、温かいルビジウム蒸気を記憶媒体として利用し、室温で動作する。
我々は,高忠実度検索(95%)と低演算誤差(10-2)$を,単一光子レベルの量子メモリ操作に対して160$mu s$の記憶時間で示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-26T00:33:13Z) - An Evolutionary Pathway for the Quantum Internet Relying on Secure
Classical Repeaters [64.48099252278821]
我々は、セキュアな古典的リピータと量子セキュアな直接通信原理を組み合わせた量子ネットワークを考案する。
これらのネットワークでは、量子耐性アルゴリズムから引き出された暗号文を、ノードに沿ってQSDCを用いて送信する。
我々は,セキュアな古典的リピータに基づくハイブリッド量子ネットワークの実証実験を行った。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-08T03:24:06Z) - Robust quantum-network memory based on spin qubits in isotopically
engineered diamond [0.0]
NV中心の光リンク操作に対して堅牢な長寿命量子メモリを提供する。
この結果から,複雑なアルゴリズムと誤り訂正を検証可能なテストベッド量子ネットワークの実現が期待できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-18T16:13:45Z) - Qubit teleportation between non-neighboring nodes in a quantum network [0.0]
将来の量子インターネットアプリケーションは、ネットワーク間で量子情報を共有する能力からパワーを得る。
ここでは、量子ネットワーク内の非隣接ノード間の量子テレポーテーションを実現する。
テレポーターの準備が成功すれば、任意のクビット状態が古典的境界を超える忠実度でテレポートできることを実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-10-21T18:00:01Z) - Multiplexed telecom-band quantum networking with atom arrays in optical
cavities [0.3499870393443268]
マルチプレクサネットワークアーキテクチャにおいて,通信帯域光子を持つ中性原子配列からなる量子プロセッサのプラットフォームを提案する。
単一原子ではなく大きな原子配列を用いることで、双方向通信の有害な影響を緩和し、2つのノード間の絡み合いを2桁近く改善する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-09T15:05:57Z) - The Computational and Latency Advantage of Quantum Communication
Networks [70.01340727637825]
本稿では,従来の通信ネットワークの現状を要約する。
量子技術を活用することでのみ解決できる、いくつかの重要なオープンな研究課題を特定します。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-07T06:31:02Z) - Telecom-heralded entanglement between remote multimode solid-state
quantum memories [55.41644538483948]
将来の量子ネットワークは、遠方の場所間の絡み合いの分布を可能にし、量子通信、量子センシング、分散量子計算への応用を可能にする。
ここでは,空間的に分離された2つの量子ノード間の有意な絡み合いのデモンストレーションを行い,その絡み合いを多モードの固体量子メモリに格納する。
また, 得られた絡み合いは, ヘラルディング経路の損失に対して頑健であり, 62時間モードの時間多重動作を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-13T14:31:54Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。