論文の概要: General many-body entanglement swapping protocol

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.22430v1
• Date: Fri, 27 Jun 2025 17:56:55 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-30 21:12:23.319323
• Title: General many-body entanglement swapping protocol
• Title（参考訳）: 一般多体絡み交換プロトコル
• Authors: Santeri Huhtanen, Yousef Mafi, Ali G. Moghaddam, Teemu Ojanen,
• Abstract要約: 2つの非署名者が任意のパーティショニングに沿って一般的な多体状態を共有することができる多体絡み交換プロトコルを導入する。 共有多体状態は、ターゲット状態と全く同じシュミットベクトルを保持し、典型的には高い忠実性を示す。 実量子ハードウェア上でプロトコルの概念を実証し、複雑なマルチキュービット状態のフレキシブルな共有やフォールトトレラントな絡み合わせなど、新しい機能を実現する方法について論じる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Sharing entangled pairs between non-signaling parties via entanglement swapping constitutes a striking demonstration of the nonlocality of quantum mechanics and a crucial building block for future quantum technologies. In this work, we generalize pair-swapping methods by introducing a many-body entanglement swapping protocol, which allows two non-signaling parties to share general many-body states along an arbitrary partitioning. The shared many-body state retains exactly the same Schmidt vectors as the target state and exhibits typically high fidelity, which approaches unity as the variance of the Schmidt coefficients vanishes. The cost of many-body swapping - arising from postselection in a third-party measurement - is determined by the 3rd R\'enyi entanglement entropy of the partitioning. We provide a proof of concept of the protocol on real quantum hardware and discuss how it enables new functionalities, such as flexible sharing of complex multi-qubit states and fault-tolerant entanglement swapping.
• Abstract（参考訳）: 量子力学の非局所性の顕著な実証であり、将来の量子技術にとって重要な構成要素である。 本研究では,多体絡み交換プロトコルを導入してペアスワッピング法を一般化し,任意のパーティショニングに沿って一般多体状態を共有する。 共有多体状態は、ターゲット状態と全く同じシュミットベクトルを保持し、典型的には高い忠実度を示し、シュミット係数の分散が消えるにつれてユニタリに近づく。 第3次R'enyi絡み合いエントロピーにより,多体スワップのコストが決定される。 実量子ハードウェア上でプロトコルの概念を実証し、複雑なマルチキュービット状態のフレキシブルな共有やフォールトトレラントな絡み合わせなど、新しい機能を実現する方法について論じる。

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