論文の概要: Analysis of State Teleportation using Noisy Quantum Gates

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.07849v1
• Date: Thu, 09 Apr 2026 06:02:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-10 18:34:05.728829
• Title: Analysis of State Teleportation using Noisy Quantum Gates
• Title（参考訳）: ノイズ量子ゲートを用いた状態テレポーテーションの解析
• Authors: Imama Tul Birrah Khan, Muhammad Faryad,
• Abstract要約: ノイズは量子コンピューティングの大きな課題であり、量子プロトコルの信頼性に影響を与える。 我々は、量子状態テレポーテーションプロトコルにおける脱分極、ビットフリップ、位相フリップなどの様々なノイズプロセスの影響を解析的に研究する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Noise is a major challenge in quantum computing, affecting the reliability of quantum protocols. In this work, we analytically study the impact of various noise processes, such as depolarization, bit flip, and phase flip, on the quantum state teleportation protocol. Each noise process is modeled as a quantum channel and is applied individually to all qubits after the corresponding unitary operations to simulate realistic conditions. We evaluate the fidelity between the ideal and noisy teleported states to quantify the effect of noise. Our analysis shows that the fidelity decreases polynomially, in general, as the noise strength increases for all noise types, highlighting the sensitivity of state teleportation to different noise mechanisms. However, in the low noise regime, the fidelity decreases only linearly, indicating the robustness of the teleportation protocol. These results provide insight into error characterization and can inform strategies for noise mitigation in practical quantum computing applications.
• Abstract（参考訳）: ノイズは量子コンピューティングの大きな課題であり、量子プロトコルの信頼性に影響を与える。 本研究では,分極,ビットフリップ,位相フリップなどの様々なノイズプロセスが量子状態テレポーテーションプロトコルに与える影響を解析的に検討する。 各ノイズプロセスは量子チャネルとしてモデル化され、対応するユニタリ演算後の全てのキュービットに対して個別に適用され、現実的な条件をシミュレートする。 雑音の影響を定量化するために, 理想状態と雑音状態の忠実度を評価する。 解析の結果,全てのノイズタイプにおいてノイズ強度が増大するにつれて,その密度は多項式的に減少し,異なるノイズ機構に対する状態伝達の感度が顕著になることがわかった。 しかし、低雑音状態においては、忠実度は直線的にのみ減少し、テレポーテーションプロトコルの堅牢性を示す。 これらの結果は,誤差特性の洞察を与え,実用的な量子コンピューティングアプリケーションにおけるノイズ低減戦略を通知する。

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