論文の概要: Quantum teleportation with coherent error in Bell-state measurement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.12130v1
- Date: Tue, 12 May 2026 13:53:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-13 21:48:56.890372
- Title: Quantum teleportation with coherent error in Bell-state measurement
- Title(参考訳): ベル状態測定におけるコヒーレント誤差を伴う量子テレポーテーション
- Authors: Jeonghyeon Shin, Jaehak Lee, Soojoon Lee, Seung-Woo Lee,
- Abstract要約: 共同計測の絡み合いがテレポーテーション性能をどのように決定するかを解析的に示す。
本稿では,部分的に絡み合った関節測定によって課される制約を克服し,単位テレポーテーションの忠実度を回復する戦略を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.4291137439893344
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum teleportation is a fundamental protocol in quantum information science, whose performance is conventionally evaluated under the assumption of ideal Bell-state measurements. In realistic implementations, however, joint measurements are often imperfect and can deviate from maximally entangled bases due to coherent errors in entangling operations. In this work, we analytically show how the entanglement of joint measurements determines teleportation performance and propose a strategy to overcome the limitations imposed by partially entangled joint measurements to recover the unit teleportation fidelity. We then derive an exact equation revealing a quantitative relation between measurement entanglement, channel entanglement, and the success probability to realize the unit-fidelity teleportation. We illustrate our results using elegant joint measurements and realistic coherent error models arising from imperfect entangling operations in quantum systems. Our work provides fundamental insight into the role of measurement entanglement in quantum teleportation and establishes a practical framework for achieving faithful teleportation without requiring substantial modifications to existing hardware.
- Abstract(参考訳): 量子テレポーテーション(quantum teleportation)は、量子情報科学における基本的なプロトコルであり、その性能は理想ベル状態の測定を前提として伝統的に評価される。
しかし、現実的な実装では、関節測定はしばしば不完全であり、絡み合う操作のコヒーレントエラーにより、最大絡み合う基底から逸脱することがある。
本研究では,関節計測の絡み合いがテレポーテーション性能をいかに決定するかを解析的に示すとともに,部分的に絡み合った関節測定によって課される制約を克服し,ユニットテレポーテーションの忠実度を回復させる戦略を提案する。
次に、測定エンタングルメント、チャネルエンタングルメント、および単位忠実度テレポーテーションを実現する成功確率の間の定量的な関係を明らかにする正確な方程式を導出する。
量子系における不完全エンタングリング操作から生じるエレガントな関節計測と現実的コヒーレント誤差モデルを用いて,本結果について述べる。
我々の研究は、量子テレポーテーションにおける測定エンタングルメントの役割に関する基本的な知見を提供し、既存のハードウェアに実質的な変更を加えることなく、忠実なテレポーテーションを実現するための実践的な枠組みを確立する。
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