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모니터링되는 고전적 매개체를 통한 양자 얽힘의 실험적 위치 파악

시간


소함 팔1, 프리 야 바 트라1, 탄중 크리난다2, 토마스 파테 렉2,3,4및 TS Mahesh1

1인도 푸네 411008, 인도 과학 교육 및 연구 연구소 물리학과
2싱가포르 Nanyang Technological University 물리 및 수학 과학 학교 637371
3MajuLab, International Joint Research Unit UMI 3654, CNRS, Université Côte d' Azur, Sorbonne Université, National University of Singapore, Nanyang Technological University, Singapore
4이론 물리학 및 천체 물리학 연구소, 그단스크 대학교 수학과 물리학 및 정보 학부, 80-308 그단스크, 폴란드

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추상

양자 얽힘은 로컬 작업과 고전적 통신을 통해 증가 할 수없는 양자 입자 간의 상관 관계의 한 형태입니다. 따라서 중재자를 통해서만 상호 작용하는 프로브 사이의 양자 얽힘이 증가하면 중재자의 비고 전성을 의미한다고 제안되었습니다. 실제로, 초기 상태에 대한 특정 가정 하에서 프로브 간의 얽힘 이득은 매개체의 양자 일관성을 나타냅니다. 이러한 가정을 넘어서 고전적 매개체와의 로컬 상호 작용만을 통해 프로브 사이에 얽힘을 생성하는 다른 초기 상태가 있습니다. 이 과정에서 모든 프로브와 나머지 시스템 사이의 초기 얽힘은 고전적인 매개체를 "흐르며"프로브 사이에 국한됩니다. 여기서 우리는 이론적으로 고전적 매개체를 통해 최대 얽힘 이득을 특성화하고 액체 상태 NMR 분광법을 사용하여 고전적 상태에서 매개체 큐 비트를 통해 상호 작용하는 두 핵 스핀 큐 비트 간의 양자 상관 관계의 최적 성장을 실험적으로 보여줍니다. 우리는 고전적 성격을 강조하기 위해 중재자를 추가로 모니터링, 즉 디 페이즈합니다. 우리의 결과는 프로브 사이의 얽힘 이득이 비 고전적 매개체를 목격하기위한 장점의 지표로 사용되는 경우 초기 상태의 특징을 검증해야 할 필요성을 나타냅니다. 이러한 방법은 양자 광 역학, 양자 생물학 및 양자 중력에서 모범적 인 응용을 갖는 것으로 제안되었습니다.

► BibTeX 데이터

► 참고 문헌

[1] A. Al Balushi, W. Cong 및 RB Mann. 광 기계적 양자 카벤 디시 실험. Phys. Rev. A, 98 : 043811, 2018. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.98.043811.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.98.043811

[2] P. Batra, VR Krithika 및 TS Mahesh. 양자 제어의 푸시-풀 최적화. Phys. Rev. Res., 2 (1) : 013314, 2020. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevResearch.2.013314.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevResearch.2.013314

[3] CH Bennett, DP DiVincenzo, JA Smolin 및 WK Wootters. 혼합 상태 얽힘 및 양자 오류 수정. Phys. Rev. A, 54 : 3824, 1996. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.54.3824.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.54.3824

[4] S. Bose, A. Mazumdar, GW Morley, H. Ulbricht, M. Toros, M. Paternostro, AA Geraci, PF Barker, MS Kim 및 G. Milburn. 양자 중력에 대한 스핀 얽힘 증인. Phys. Rev. Lett., 119 : 240401, 2017. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.240401.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.119.240401

[5] SL Braunstein, CM Caves, R. Jozsa, N. Linden, S. Popescu 및 R. Schack. 매우 잡음이 많은 혼합 상태의 분리 가능성 및 NMR 양자 컴퓨팅에 대한 의미. Phys. Rev. Lett., 83 : 1054, 1999. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.83.1054.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.83.1054

[6] J. Cavanagh, WJ Fairbrother, AG Palmer 및 NJ Skelton. 단백질 NMR 분광법 : 원리 및 실습. 엘스 비어, 1995.

[7] E. Chitambar 및 G. Gour. 양자 자원 이론. Rev. Mod. Phys., 91 : 025001, 2019. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.91.025001.
https : / /doi.org/10.1103/ RevModPhys.91.025001

[8] TK Chuan, L. Maillard, K. Modi, T. Paterek, M. Paternostro 및 M. Piani. 양자 불일치는 분산 된 얽힘의 양을 제한합니다. Phys. Rev. Lett., 109 (7) : 070501, 2012. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.109.070501.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.109.070501

[9] TS Cubitt, F. Verstraete, W. Dür 및 JI Cirac. 분리 가능한 상태를 사용하여 얽힘을 분산 할 수 있습니다. Phys. Rev. Lett., 91 (3) : 037902, 2003. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.91.037902.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.91.037902

[10] A. Fedrizzi, M. Zuppardo, GG Gillett, MA Broome, M. Almeida, M. Paternostro, A. White 및 T. Paterek. 분리 가능한 캐리어를 사용한 얽힘의 실험적 분포. Phys. Rev. Lett., 111 (23) : 230504, 2013. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.230504.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.111.230504

[11] L. Henderson 및 V. Vedral. 고전적, 양자 적, 총체적 상관 관계. J. Phys. A, 34 (35) : 6899, 2001. URL https : / / doi.org/ 10.1088 / 0305-4470 / 34 / 35 / 315.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0305-4470/​34/​35/​315

[12] M. Horodecki. 얽힘 측정에 대한 단조로운 조건을 단순화합니다. Sys를 엽니 다. Inf. Dyn., 12 : 231, 2005. URL https : / / doi.org/ 10.1007 / s11080-005-0920-5.
https:/​/​doi.org/​10.1007/​s11080-005-0920-5

[13] R. Horodecki, P. Horodecki, M. Horodecki 및 K. Horodecki. 양자 얽힘. Rev. Mod. Phys., 81 (2) : 865, 2009. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.81.865.
https : / /doi.org/10.1103/ RevModPhys.81.865

[14] H. Katiyar, A. Shukla, RK Rao 및 TS Mahesh. 핵 스핀에서 엔트로피 Leggett-Garg 불평등 위반. Phys. 개정 A, 87 : 052102, 2013. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.052102.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.87.052102

[15] WY Kon, T. Krisnanda, P. Sengupta 및 T. Paterek. 응축 물질에서 스핀 구조의 비고 전성 : Sr $ _ {14} $ Cu $ ​​_ {24} $ O $ _ {41} $의 분석. Phys. 개정 B, 100 (23) : 235103, 2019. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevB.100.235103.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevB.100.235103

[16] T. Krisnanda. 양자 얽힘의 분포 : 원리 및 응용. arXiv : 2003.08657., 2020.
arXiv : 2003.08657

[17] T. Krisnanda, M. Zuppardo, M. Paternostro 및 T. Paterek. 접근 할 수없는 개체의 비고 전성을 드러냅니다. Phys. Rev. Lett., 119 : 120402, 2017. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.120402.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.119.120402

[18] T. Krisnanda, C. Marletto, V. Vedral, M. Paternostro 및 T. Paterek. 광합성 유기체의 양자 특성을 조사합니다. npj Quant. Inf., 4:60, 2018. URL https : / / doi.org/ 10.1038 / s41534-018-0110-2.
https:/​/​doi.org/​10.1038/​s41534-018-0110-2

[19] T. Krisnanda, GY Tham, M. Paternostro 및 T. Paterek. 중력으로 인해 관찰 가능한 양자 얽힘. npj Quant. Inf., 6:12, 2020. URL https : / / doi.org/ 10.1038 / s41534-020-0243-y.
https : / /doi.org/ 10.1038 / s41534-020-0243-y

[20] VF Krotov. 양자 시스템 제어 최적화. Doklady Mathematics, volume 78, 페이지 949–952. Springer, 2008. URL https : / / doi.org/ 10.1134 / S1064562408060380.
https : / /doi.org/ 10.1134 / S1064562408060380

[21] MH 레빗. 스핀 역학 : 핵 자기 공명의 기초. 존 와일리와 아들, 2001.

[22] C. Marletto 및 V. Vedral. 두 개의 거대한 입자 사이의 중력 유도 얽힘은 중력의 양자 효과에 대한 충분한 증거입니다. Phys. Rev. Lett., 119 : 240402, 2017. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.119.240402.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.119.240402

[23] A. Mitra, K. Sivapriya 및 A. Kumar. 핵 자기 공명 양자 정보 프로세서를 사용하여 소스가 손상된 187.2 큐 비트 양자 게임의 실험적 구현. J. Magn. Res., 2 (306) : 313–2007, 10.1016. URL https : / / doi.org/ 2007.05.013 / j.jmr.XNUMX.
https : / â €‹/ â €‹doi.org/​10.1016 / â €‹j.jmr.2007.05.013

[24] K. Modi, A. Brodutch, H. Cable, T. Paterek 및 V. Vedral. 상관 관계에 대한 고전적 양자 경계 : 불일치 및 관련 측정. Rev. Mod. Phys., 84 : 1655, 2012. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / RevModPhys.84.1655.
https : / /doi.org/10.1103/ RevModPhys.84.1655

[25] Tomoyuki Morimae, Keisuke Fujii, Harumichi Nishimura. 하나의 깨끗하지 않은 큐 비트의 힘. 물리적 검토 A, 95 (4) : 042336, 2017. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.95.042336.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.95.042336

[26] M. Nielsen 및 IL Chuang. 양자 계산 및 양자 정보. 캠브리지 대학 출판부, 2000.

[27] H. Ollivier 및 WH Zurek. 양자 불일치 : 상관 관계의 양자 성을 측정합니다. Phys. Rev. Lett., 88 (1) : 017901, 2001. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.88.017901.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.88.017901

[28] C. Peuntinger, V. Chille, L. Mista, N. Korolkova, M. Förtsch, J. Korger, C. Marquardt 및 G. Leuchs. 분리 가능한 상태로 얽힘을 배포합니다. Phys. Rev. Lett., 111 (23) : 230506, 2013. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.230506.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.111.230506

[29] S. Qvarfort, S. Bose 및 A. Serafini. 중심-전위 상호 작용을 통한 메조 스코픽 얽힘. J. Phys. B, 53 : 235501, 2020. URL https : / / doi.org/ 10.1088 / 1361-6455 / abbe8d.
https : / / doi.org/ 10.1088 / 1361-6455 / abbe8d

[30] A. Shukla, KRK Rao 및 TS Mahesh. 멀티 큐 비트 레지스터의 Ancilla 지원 양자 상태 토모 가피. Phys. Rev. A, 87 : 062317, 2013. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.87.062317.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.87.062317

[31] A. Streltsov, H. Kampermann 및 D. Bruß. 얽힘을 보내는 데 드는 양자 비용. Phys. Rev. Lett., 108 (25) : 250501, 2012. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.108.250501.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.108.250501

[32] A. Streltsov, H. Kampermann 및 D. Bruß. 분리 가능한 상태의 얽힘 분포에 대한 제한. Phys. Rev. A, 90 : 032323, 2014. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.90.032323.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.90.032323

[33] A. Streltsov, R. Augusiak, M. Demianowicz 및 M. Lewenstein. 얽힘 분포에 대한 통합 접근 방식으로 진행합니다. Phys. Rev. A, 92 : 012335, 2015. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.92.012335.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.92.012335

[34] A. Streltsov, H. Kampermann 및 D. Bruß. 일반적인 양자 상관 관계와 그 응용에 대한 강의, 얽힘 분포 및 양자 불일치 장. Springer International Publishing, 2017. URL https : / / link.springer.com/ book / 10.1007.
https : / / link.springer.com/ book / 10.1007

[35] J. Teles, ER DeAzevero, JCC Freitas, RS Sarthour, IS Oliveira 및 TJ Bonagamba. 사극 자 핵에 대한 핵 자기 공명에 의한 양자 정보 처리. 필. Trans. R. Soc. A, 370 : 4770, 2012. URL https : / / royalsocietypublishing.org/ doi / 10.1098 / rsta.2011.0365. https : / / doi.org/ 10.1098 / rsta.2011.0365.
https : / /doi.org/ 10.1098 / rsta.2011.0365

[36] V. Vedral 및 MB Plenio. 얽힘 조치 및 정화 절차. Phys. Rev. A, 57 : 1619, 1998. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.57.1619.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.57.1619

[37] V. Vedral, MB Plenio, MA Rippin 및 PL Knight. 얽힘 정량화. Phys. Rev. Lett., 78 : 2275, 1997. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.78.2275.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.78.2275

[38] G. Vidal 및 RF Werner. 계산 가능한 얽힘 측정. Phys. Rev. A, 65 : 032314, 2002. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.65.032314.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.65.032314

[39] CE Vollmer, D. Schulze, T. Eberle, V. Händchen, J. Fiurášek 및 R. Schnabel. 분리 가능한 상태에 따른 실험적 얽힘 분포. Phys. Rev. Lett., 111 (23) : 230505, 2013. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevLett.111.230505.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevLett.111.230505

[40] X.-D. Yang, A.-M. Wang, X.-S. Ma, F. Xu, H. You 및 W.-Q. Niu. 분리 가능한 상태를 사용하여 얽힘을 실험적으로 생성합니다. 턱. Phys. Lett., 22 (2) : 279, 2005. URL https : / / doi.org/ 10.1088 / 0256-307x / 22 / 2 / 004.
https:/​/​doi.org/​10.1088/​0256-307x/​22/​2/​004

[41] M. Zuppardo, T. Krisnanda, T. Paterek, S. Bandyopadhyay, A. Banerjee, P. Deb, S. Halder, K. Modi 및 M. Paternostro. 양자 얽힘의 과도한 분포. Phys. A, 93 : 012305, 2016. URL https : / / doi.org/ 10.1103 / PhysRevA.93.012305.
https : / /doi.org/10.1103/ PhysRevA.93.012305

인용

[1] Laszlo Gyongyosi와 Sandor Imre,“양자 인터넷에서 잡음 스케일 안정성 경계와 얽힘 률 극대화 이론”, 과학 보고서 10, 2745 (2020).

[2] Laszlo Gyongyosi,“게이트 모델 양자 컴퓨터를위한 양자 상태 최적화 및 계산 경로 평가”, 과학 보고서 10, 4543 (2020).

[3] Laszlo Gyongyosi와 Sandor Imre,“양자 인터넷에 대한 접근성 측정”, 양자 정보 처리 19 4, 115 (2020).

[4] Laszlo Gyongyosi, "게이트 모델 양자 컴퓨터를위한 감독되지 않은 양자 게이트 제어", 과학 보고서 10, 10701 (2020).

[5] Richard Howl, Vlatko Vedral, Devang Naik, Marios Christodoulou, Carlo Rovelli 및 Aditya Iyer, "중력 양자 이론의 시그니처로서의 비가 우시 안성", arXiv : 2004.01189.

[6] Laszlo Gyongyosi와 Sandor Imre, "양자 인터넷에서 확장 가능한 라우팅을위한 라우팅 공간 탐색", 과학 보고서 10, 11874 (2020).

[7] Laszlo Gyongyosi 및 Sandor Imre, "게이트 모델 양자 컴퓨터를위한 회로 깊이 감소", 과학 보고서 10, 11229 (2020).

[8] Tanjung Krisnanda,“양자 얽힘의 분포 : 원리와 응용”, arXiv : 2003.08657.

[9] Laszlo Gyongyosi,“게이트 모델 양자 컴퓨터에서 최적화 문제를 해결하기위한 목적 함수 추정”, 과학 보고서 10, 14220 (2020).

[10] Laszlo Gyongyosi,“양자 인터넷의 얽힌 네트워크의 역학”, 과학 보고서 10, 12909 (2020).

[11] Laszlo Gyongyosi, "초전도 게이트 모델 양자 컴퓨터의 디코 히어 런스 역학 추정", 양자 정보 처리 19 10, 369 (2020).

[12] Laszlo Gyongyosi와 Sandor Imre,“양자 인터넷을위한 얽힘 집중 서비스”, 양자 정보 처리 19 8, 221 (2020).

B. Sharmila, "단층 촬영에서 비 고전적 효과의 신호", arXiv : 2009.09798.

[14] B. Sharmila, VR Krithika, Soham Pal, TS Mahesh, S. Lakshmibala 및 V. Balakrishnan, "NMR 실험의 단층 얽힘 지표", arXiv : 2105.08555.

[15] Laszlo Gyongyosi와 Sandor Imre,“확장 가능한 분산 게이트 모델 양자 컴퓨터”, 과학 보고서 11, 5172 (2021).

[16] Laszlo Gyongyosi와 Sandor Imre,“양자 인터넷을위한 자원 우선 순위 및 균형 조정”, 과학 보고서 10, 22390 (2020).

위의 인용은 SAO / NASA ADS (마지막으로 성공적으로 업데이트 됨 2021-06-17 13:33:33). 모든 출판사가 적절하고 완전한 인용 데이터를 제공하지는 않기 때문에 목록이 불완전 할 수 있습니다.

가져올 수 없습니다 Crossref 인용 자료 마지막 시도 중 2021-06-17 13:33:31 : Crossref에서 10.22331 / q-2021-06-17-478에 대한 인용 데이터를 가져올 수 없습니다. DOI가 최근에 등록 된 경우 이는 정상입니다.

코인 스마트. 유로파 최고의 비트 코인-보르 스
출처 : https://quantum-journal.org/papers/q-2021-06-17-478/

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