論文の概要: Multipartite quantum resource distillation through local measurement programs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.29772v1
• Date: Mon, 29 Jun 2026 04:30:44 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-30 18:07:16.039836
• Title: Multipartite quantum resource distillation through local measurement programs
• Title（参考訳）: 局所測定プログラムによる多部量子資源蒸留
• Abstract要約: 局所測定プログラム(LMP)に基づく量子資源蒸留法について紹介する。 両部フォトニック系および三部体フォトニック系におけるLMPによる資源蒸留の性能を実験的に実証した。 本研究は,多粒子系および高次元系における量子資源の蒸留のためのプログラム的かつ実験的アプローチを確立した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.870877102097794
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Distributed quantum resources in practical multi-user quantum networks are inevitably degraded by environmental noise, channel loss, and device-induced imperfections. To address these issues, quantum resource distillation offers a fundamental approach to recovering stronger resources from imperfect states. However, conventional implementations often require additional copies, dedicated physical filtering elements, or restrict to bipartite systems, posing challenges for scalable multipartite networks. Here, we introduce the method of quantum resource distillation based on the local measurement program (LMP), which transfers completely positive maps into programmable measurement processes. We experimentally demonstrate the performance of resource distillation through LMP in both bipartite and tripartite photonic systems, including the activation and enhancement of multipartite steering configurations. To demonstrate the flexibility and extensibility of the LMP framework, we also show that virtual resource distillation can be naturally reformulated within it. Our results establish a programmable and experimentally economical approach for distilling quantum resources in multipartite and higher-dimensional systems, thereby providing a practical route toward scalable quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 実用的なマルチユーザ量子ネットワークにおける分散量子リソースは、環境ノイズ、チャネル損失、デバイスによる不完全性によって必然的に劣化する。 これらの問題に対処するため、量子資源蒸留は不完全な状態からより強力な資源を回収するための基本的なアプローチを提供する。 しかし、従来の実装では、しばしば追加のコピー、専用の物理フィルタリング要素、または二部ネットワークに制限を課し、スケーラブルなマルチパートネットワークの課題を提起する。 本稿では,完全正の写像をプログラマブルな測定プロセスに転送する局所測定プログラム(LMP)に基づく量子資源蒸留法を提案する。 バイパートライトとトリパートライトの両方のフォトニックシステムにおいて,LMPによる資源蒸留の性能を実験的に実証し,マルチパートライトステアリングの活性化と強化を行った。 また, LMPフレームワークの柔軟性と拡張性を示すために, 仮想資源蒸留を内部で自然に改質できることも示す。 本研究は,多粒子系および高次元系における量子資源の蒸留のためのプログラム的かつ実験的アプローチを確立し,スケーラブルな量子ネットワークへの実践的な経路を提供する。

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