論文の概要: Quantum state-transfer and periodicity in discrete-time quantum walk under non-Markovian noise

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.24066v1
• Date: Mon, 30 Jun 2025 17:18:33 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-01 21:27:54.168558
• Title: Quantum state-transfer and periodicity in discrete-time quantum walk under non-Markovian noise
• Title（参考訳）: 非マルコフ雑音下での離散時間量子ウォークにおける量子状態移動と周期性
• Authors: Monika Rani, Supriyo Dutta, Subhashish Banerjee,
• Abstract要約: 量子通信では、量子ネットワークにおけるある位置から別の位置への量子状態の転送が顕著な役割を果たす。 グラフ上の量子ウォークによって誘導される周期性と状態伝達に対する非マルコフ量子ノイズの影響について検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.867517731896504
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In quantum communication, quantum state transfer from one location to another in a quantum network plays a prominent role, where the impact of noise could be crucial. The idea of state transfer can be fruitfully associated with quantum walk on graphs. We investigate the consequences of non-Markovian quantum noises on periodicity and state transfer induced by a discrete-time quantum walk on graphs, governed by the Grover coin operator. Different bipartite graphs, such as the path graph, cycle graph, star graph, and complete bipartite graph, present periodicity and state transfer in a discrete-time quantum walk depending on the topology of the graph. We investigate the effect of quantum non-Markovian Random Telegraph Noise (RTN) and modified non-Markovian Ornstein-Uhlenbeck Noise (OUN) on state transfer and periodicity. We demonstrate how the RTN and OUN noises allow state transfer and periodicity for a finite number of steps in a quantum walk. Our investigation brings out the feasibility of state transfer in a noisy environment.
• Abstract（参考訳）: 量子通信において、量子ネットワークにおけるある位置から別の位置への量子状態移動は、ノイズの影響が重要となる重要な役割を果たす。 状態移動の考え方はグラフ上の量子ウォークと実効的に関連付けられる。 グラフ上の離散時間量子ウォークによって引き起こされる周期性と状態伝達に対する非マルコフ量子ノイズの影響について,Groverコイン演算子によって制御される。 パスグラフ、サイクルグラフ、スターグラフ、完全二部グラフなどの異なる二部グラフは、グラフの位相に依存する離散時間量子ウォークにおける現在の周期性と状態移動である。 量子非マルコフランダムテレグラフノイズ(RTN)と修正非マルコフオルンシュタイン-ウレンベックノイズ(OUN)が状態伝達と周期性に与える影響について検討する。 RTN と OUN のノイズが量子ウォークにおける有限ステップの状態伝達と周期性に与える影響を実証する。 本研究は, 騒音環境における状態伝達の実現可能性について考察した。

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