論文の概要: Quantum teleportation using photon-added two-mode squeezed Fock states: A comparison with photon-subtracted counterparts
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.02588v1
- Date: Mon, 02 Nov 2026 06:13:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-11-11 20:28:20.498205
- Title: Quantum teleportation using photon-added two-mode squeezed Fock states: A comparison with photon-subtracted counterparts
- Title（参考訳）: 光子付加2モード圧縮フォック状態を用いた量子テレポーテーション:光子置換状態との比較
- Abstract要約: 量子状態工学は、しばしば非ガウス演算を用いて量子状態の非古典的特性を調整し改善する。
2モード圧縮フォック状態への光子付加がブラウンシュタイン・キンブル量子テレポーテーションプロトコルの性能にどのように影響するかを検討する。
- 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: Quantum state engineering frequently employs non-Gaussian operations, particularly photon addition and subtraction, to tailor and improve the nonclassical characteristics of quantum states. We investigate how photon addition to a two-mode squeezed Fock state (TMSFS) influences its performance in the Braunstein-Kimble quantum teleportation protocol. We obtain the Wigner characteristic function of the photon-added TMSFS (PA-TMSFS) and evaluate the corresponding teleportation fidelities for both Gaussian and non-Gaussian input states. We further compare the teleportation performance of PA-TMSFS with that of its photon-subtracted counterpart by accessing their fidelity enhancements over the parent TMSFS and considering the probabilistic nature of both the operations. Our results demonstrate that photon subtraction provides superior teleportation performance compared with photon addition, with this advantage becoming more pronounced when the success probabilities of the corresponding non-Gaussian operations are considered. In particular, the symmetric $(1,1)$ photon subtraction yields the optimal trade-off between teleportation fidelity and success probability among the configurations investigated. These findings highlight that photon subtraction retains its advantage even when the underlying entangled resource is already non-Gaussian.
- Abstract（参考訳）: 量子状態工学は、量子状態の非古典的特性を調整し改善するために、しばしば非ガウス演算、特に光子加算と減算を用いる。
2モード圧縮フォック状態(TMSFS)への光子付加がブラウンシュタイン・キンブル量子テレポーテーションプロトコルの性能にどのように影響するかを検討する。
我々は、光子付加TMSFS(PA-TMSFS)のウィグナー特性関数を求め、ガウス入力状態と非ガウス入力状態の両方に対して対応するテレポーテーション特性を評価する。
さらに,PA-TMSFSのテレポーテーション性能を,親TMSFS上の光子サブトラクションのテレポーテーション性能と比較し,両操作の確率的特性を考察した。
以上の結果から,光子サブトラクションは光子付加よりも優れたテレポーテーション性能を示し,この利点はガウス非ガウス演算の成功確率を考慮した場合に顕著になる。
特に、対称$(1,1)$フォトン減算は、調査された構成間のテレポーテーションの忠実度と成功確率の間の最適なトレードオフをもたらす。
これらの結果は、光子サブトラクションが、基礎となる絡み合った資源が既にガウスアンではない場合でも、その優位性を維持していることを示している。
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