論文の概要: Peak state transfer in continuous quantum walks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.11986v1
• Date: Sat, 17 May 2025 12:39:44 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-20 14:57:10.974233
• Title: Peak state transfer in continuous quantum walks
• Title（参考訳）: 連続量子ウォークにおけるピーク状態伝達
• Authors: Gabriel Coutinho, Krystal Guo, Vincent Schmeits,
• Abstract要約: 連続時間量子ウォークをモデルとした量子ビットネットワークにおける高次状態伝達の概念であるピーク状態伝達について検討する。 ピーク状態伝達のスペクトル解析を行い、ピーク状態伝達の多くの例を見つけることができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We introduce and study peak state transfer, a notion of high state transfer in qubit networks modeled by continuous-time quantum walks. Unlike perfect or pretty good state transfer, peak state transfer does not require fidelity arbitrarily close to 1, but crucially allows for an explicit determination of the time at which transfer occurs. We provide a spectral characterization of peak state transfer, which allows us to find many examples of peak state transfer, and we also establish tight lower bounds on fidelity and success probability. As a central example, we construct a family of weighted path graphs that admit peak state transfer over arbitrarily long distances with transfer probability approaching $\pi/4 \approx 0.78$. These graphs offer exponentially improved sensitivity over known perfect state transfer examples such as the weighted paths related to hypercubes, making them practical candidates for efficient quantum wires.
• Abstract（参考訳）: 連続時間量子ウォークをモデルとした量子ビットネットワークにおける高次状態伝達の概念であるピーク状態伝達を導入,研究する。 完全な状態転移やかなり良い状態転移とは異なり、ピーク状態転移は任意に1に近い忠実度を必要としないが、決定的に遷移が起こる時間を明確に決定することができる。 ピーク状態伝達のスペクトル解析を行い、ピーク状態伝達の多くの例を見つけるとともに、忠実度と成功確率の厳密な下限を確立する。 中心的な例として、移動確率が$\pi/4 \approx 0.78$に近づくと、任意の長距離でピーク状態の遷移を許容する重み付きパスグラフの族を構築する。 これらのグラフは、ハイパーキューブに関連する重み付けパスのような既知の完全状態伝達の例よりも指数関数的に改善された感度を提供し、効率的な量子ワイヤの実用的な候補となる。

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