論文の概要: Probabilistic Storage and Retrieval of Quantum Superchannels for "Retrospective'' Intervention
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.22343v1
- Date: Sun, 21 Jun 2026 05:21:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-25 18:51:54.690935
- Title: Probabilistic Storage and Retrieval of Quantum Superchannels for "Retrospective'' Intervention
- Title（参考訳）: レトロスペクティブ」介入のための量子スーパーチャネルの確率的保存と検索
- Authors: Wataru Yokojima, Jisho Miyazaki, Mio Murao,
- Abstract要約: 未知の量子計算を量子状態に保存し、それを所望の時間で回収することは難しい課題である。
本研究では,pSARの高次バージョン,すなわち定値ユニタリ超チャネルの確率的保存と検索について考察する。
本稿では,少数のストレージクエリに最適な部分的テレポーテーションと,クエリ数の増加とともにユニットの成功率を確実に達成する階段バックスティッチの2つのプロトコルを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Storing an unknown quantum computation in a quantum state and retrieving it at a desired later time is a challenging task, hindered by the no-programming theorem of quantum computations. In the previous studies on the task of probabilistic storage-and-retrieval (pSAR) of quantum channels, the maximum probability of exactly retrieving a single unknown unitary channel from a quantum state in which the unknown unitary has been encoded via multiple calls to the unknown unitary channel is derived. In this work, we consider a higher-order version of pSAR, the probabilistic storage-and-retrieval of definite-causal unitary superchannels, which are physically modeled by sequences of unitary channels with open slots where arbitrary channels can be inserted between the unitary channels for intervention. This task requires activating the ``retrospective'' intervention functionality on the superchannel, beyond its normal intervention functionality. We propose two protocols: partial teleportation, which is optimal for a small number of storage queries, and staircase backstitch, which achieves unit success probability asymptotically as the number of queries increases. We also derive a universal inversion protocol for unitary superchannels.
- Abstract（参考訳）: 未知の量子計算を量子状態に保存し、それを所望の時間で回収することは、量子計算のプログラミングなし定理によって妨げられる難題である。
量子チャネルの確率的保存・検索(pSAR)タスクに関する以前の研究では、未知のユニタリチャネルが未知のユニタリチャネルへの複数の呼び出しによって符号化された量子状態から、単一の未知のユニタリチャネルを正確に回収する最大確率が導出される。
本研究では,単一チャネル間の任意のチャネルを挿入して介入するオープンスロットを持つユニタリチャネルのシーケンスを物理的にモデル化した,有限因果スーパーチャネルの確率的保存・検索法であるpSARの高次バージョンについて考察する。
このタスクでは、通常の介入機能を超えて、スーパーチャネル上で‘Retrospective’の介入機能をアクティベートする必要がある。
本稿では,少数のストレージクエリに最適な部分的テレポーテーションと,クエリ数の増加に伴って漸近的にユニット成功確率を達成する階段バックスティッチの2つのプロトコルを提案する。
我々はまた、ユニタリスーパーチャネルに対する普遍的逆変換プロトコルを導出する。
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