論文の概要: Dynamic LOCC Circuits for Automated Entanglement Manipulation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.07841v1
• Date: Tue, 09 Sep 2025 15:14:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-10 14:38:27.373338
• Title: Dynamic LOCC Circuits for Automated Entanglement Manipulation
• Title（参考訳）: 自動絡み合い操作のための動的LOCC回路
• Authors: Xia Liu, Jiayi Zhao, Benchi Zhao, Xin Wang,
• Abstract要約: 我々は、LOCCプロトコルをシミュレートし設計するための動的LOCCNetと呼ばれる汎用的で柔軟なフレームワークを提案する。 本研究は, エンタングルメント蒸留と分散状態判別の2つの主要な応用において有効性を示す。 本研究は,プロトコル設計のための強力な方法論を提供しながら,LOCCの機能と限界について理解を深めるものである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.101659301140087
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Due to the limited qubit number of quantum devices, distributed quantum computing is considered a promising pathway to overcome this constraint. In this paradigm, multiple quantum processors are interconnected to form a cohesive computational network, and the most natural set of free operations is local operations and classical communication (LOCC). However, designing a practical LOCC protocol for a particular task has been a tough problem. In this work, we propose a general and flexible framework called dynamic LOCCNet (DLOCCNet) to simulate and design LOCC protocols. We demonstrate its effectiveness in two key applications: entanglement distillation and distributed state discrimination. The protocols designed by DLOCCNet, in contrast to conventional ones, can solve larger-sized problems with reduced training time, making the framework a practical and scalable tool for current quantum devices. This work advances our understanding of the capabilities and limitations of LOCC while providing a powerful methodology for protocol design.
• Abstract（参考訳）: 量子デバイスの量子ビット数が限られているため、分散量子コンピューティングはこの制約を克服するための有望な経路と考えられている。 このパラダイムでは、複数の量子プロセッサが相互接続して結合型計算ネットワークを形成し、最も自然なフリー操作の集合は局所演算と古典通信(LOCC)である。 しかし、特定のタスクに対して実用的なLOCCプロトコルを設計することは難しい問題であった。 本研究では,LOCCプロトコルをシミュレーションし設計するための動的LOCCNet(DLOCCNet)という,汎用的で柔軟なフレームワークを提案する。 本研究は, エンタングルメント蒸留と分散状態判別の2つの主要な応用において有効性を示す。 DLOCCNetが設計したプロトコルは、従来のプロトコルとは対照的に、トレーニング時間を短縮して大規模な問題を解決することができる。 本研究は,プロトコル設計のための強力な方法論を提供しながら,LOCCの機能と限界について理解を深めるものである。

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