論文の概要: A phase-space approach for performing continuous-variable quantum teleportation with a non-Gaussian resource
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.25471v1
- Date: Wed, 24 Jun 2026 06:54:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-25 17:05:30.250915
- Title: A phase-space approach for performing continuous-variable quantum teleportation with a non-Gaussian resource
- Title（参考訳）: 非ガウス資源を用いた連続可変量子テレポーテーションのための位相空間アプローチ
- Abstract要約: ブラウンシュタイン・キンブル通信プロトコルにおけるPS-TMSFSの有用性について検討する。
PS-TMSFSは連続可変量子テレポーテーションには適さない。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.3867363075280543
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We present a comprehensive phase-space analysis of continuous-variable quantum teleportation employing a photon-subtracted two-mode squeezed Fock state (PS-TMSFS) as an entangled resource. We investigate the usefulness of PS-TMSFS within the Braunstein-Kimble teleportation protocol. We explain the generation scheme for the resource state and derive the analytical expression for the success probability associated with the photon-subtraction process. The Wigner characteristic function of PS-TMSFS is calculated and then employed to determine the fidelity for coherent and squeezed state inputs. The dependence of the success probability and teleportation fidelity on the squeezing parameter and beam-splitter transmissivity is analyzed in detail for both symmetric and asymmetric photon-subtraction scenarios. We find that the teleportation fidelity exhibits a strong dependence on the resource parameters and is highly sensitive to variations in the subtraction process. The photon-subtraction process modifies the non-Gaussianity of the resource state, but no substantial enhancement of the teleportation fidelity is detected. Despite the non-Gaussian character of the resource state, fidelity above the classical coherent-state benchmark is observed only for the symmetric $(1,1) $ photon-subtraction configuration in the low-squeezing regime that decreases with increasing squeezing. The remaining configurations remain below the classical threshold throughout the parameter range considered. These findings indicate that the PS-TMSFS may not be a suitable resource for continuous-variable quantum teleportation and offers insight into the limitations of this class of non-Gaussian states.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,光子置換型2モード圧縮フォック状態(PS-TMSFS)を絡み合った資源として用いた連続可変量子テレポーテーションの位相空間解析について述べる。
ブラウンシュタイン・キンブル通信プロトコルにおけるPS-TMSFSの有用性について検討する。
本稿では、資源状態の生成方式を説明し、光子減量プロセスに関連する成功確率の解析式を導出する。
PS-TMSFSのウィグナー特性関数を計算し、コヒーレントおよび圧縮状態入力の忠実度を決定する。
対称および非対称光子サブトラクションシナリオにおいて、成功確率とテレポーテーション忠実度がスクイーズパラメータおよびビームスプリッター透過率に与える影響を詳細に分析した。
その結果,テレポーテーションの忠実度は資源パラメータに強く依存しており,サブトラクション過程の変動に非常に敏感であることがわかった。
フォトンサブトラクションプロセスは資源状態の非ガウス性を変化させるが、テレポーテーションの忠実性の実質的な向上は検出されない。
資源状態の非ガウス的性格にも拘わらず、古典的コヒーレント状態のベンチマーク上の忠実度は、スクイーズの増加に伴って減少する低スケーズ状態における対称な$(1,1)$フォトン減算構成に対してのみ観察される。
残りの構成は、考慮されたパラメータ範囲全体で古典的なしきい値より下にある。
これらの結果は、PS-TMSFSは連続可変量子テレポーテーションに適さない可能性を示し、このクラスの非ガウス状態の限界についての洞察を与える。
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