불완전한 양자 복사

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무 복제 이론에 의해 임의의 양자 상태를 복제 할 수있는 기계를 구성하는 것은 불가능하다는 것이 알려져있다. 그러나, 복사가 완벽하지 않다고 가정되면, 범용 양자 복제 기계가 생성 될 수 있으며, 원래 상태 및 사본이 기계에 의존하는 어느 정도의 충실도를 갖는 임의의 양자 상태의 불완전한 사본을 생성 할 수있다. 나는 양자 복사 (Quantum copying) 라는 종이 를 보았습니다. Buzek과 Hillery의 복제없는 이론 을 넘어서 이런 종류의 범용 양자 복제 기계 가 소개되었습니다. 그러나이 백서는 1996 년에 발간 된 것으로서, 이런 종류의 기계에서 어떤 진보가 아직 이루어 졌는지 알 수 없습니다.

결과적으로, 나는 그런 종류의 복제 기계, 즉 그 논문에 제시된 것보다 충실도가 좋은 기계 또는 방법이 덜 복잡한 기계의 발전이 있었는지 누군가가 알고 있는지 알고 싶습니다. 또한, 그러한 기계가 존재하는 경우 유용한 응용에 대한 참조를 얻는 것도 흥미로울 것입니다.

quantum-state resource-request cloning

— Josu Etxezarreta Martinez
소스

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양자 복제에 관한 수많은 논문은 1996 년부터 이론적으로나 실험적으로 초점을 맞춘 논문을 포함하여 작성되었습니다. 자세한 내용을 알아 보려면 다음 설문지를 시작하십시오.

발레리오 스카 라니, 소피아 이블 리리스 디르, 니콜라스 기신, 안토니오 아신. 양자 복제. Modern Physics 77 : 1225-1256, 2005에 대한 리뷰 . arXiv : quant-ph / 0511088

— 존 왓트 로스
소스

특히, 양자 키 분배에 대한 암호화 공격 (및 그러한 공격의 한계)에 대한 복제의 적용에 대해서는 IV 장을 확인하십시오.

— Niel de Beaudrap

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연결된 기사 [1]의 결과의 최적와 관련, 우리가 찾을 섹션 III 입력 에서이 불완전한 복제 작업으로 생성 된 상태는 여기서 는 직교하는 고유 한 상태 입니다. 달리 , 우리는 $\def\ket#1{\lvert#1\rangle}\def\bra#1{\!\langle#1\rvert}$ $\ket{\phi}$

ρ_{out} = \frac{5}{6} | ϕ ⟩ ⟨ ϕ | + \frac{1}{6} | ϕ^{⊥} ⟩ ⟨ ϕ^{⊥} |, (3.16 paraphrased)

$\qquad\qquad\qquad \rho_{\text{out}} \,=\, \tfrac{5}{6}\ket{\phi}\bra{\phi} \,+\, \tfrac{1}{6}\ket{\phi^\perp}\bra{\phi^\perp}\,, \qquad\qquad\qquad(\text{3.16 paraphrased})$

| ϕ^{⊥} ⟩

$\ket{\phi^\perp}$

| ϕ ⟩

$\ket{\phi}$

ρ_{out} = \frac{2}{3} | ϕ ⟩ ⟨ ϕ | + \frac{1}{3} ρ_{n o i s e},

$\qquad\qquad\qquad \rho_{\text{out}} \,=\, \tfrac{2}{3}\ket{\phi}\bra{\phi} \,+\, \tfrac{1}{3}\rho_{noise}\,, \qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\qquad\;$ 여기서 은 최대 혼합 상태입니다. 이런 의미에서 당신이 얻는 것은 입력으로 제공하는 상태의 복사본 두 개입니다. 비록 각각 백색 잡음으로 손상 되기는합니다. 이 성능이 최적이라는 것이 밝혀졌다. [2]에서 5/6은 'universal cloner'에 대한 최적의 충실도이며 Eqn에서 달성 된 것으로 보인다. [1]의 (3.16)

ρ_{noise} = \frac{1}{2} 1

$\rho_{\text{noise}} = \tfrac{1}{2}\mathbf 1$

[1] Buzek와 Hillery. 양자 복사 : 복제없는 정리를 넘어서 .
물리. 개정 A 54 (1844), 1996. [ arXiv : quant-ph / 9607018 ]

Bruss et al . 최적의 범용 및 상태 의존적 양자 복제 .
물리. 개정 A 57 (2368), 1998. [ arXiv : quant-ph / 9705038 ].

— 닐 드 보드 랩
소스

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John Watrous가 말했듯이 Mod. Rev. 물리. 기사는 훌륭한 출발점입니다.

그 이후로 살펴본 것들을 알고 싶다면 부끄러운 자기 진흥 에서이 논문을 살펴보십시오 . 몇 가지 후속 논문도있었습니다 (증거 중 하나에서 열린 작은 단계를 닫는 문서 포함). 비대칭 복제는 상태의 다른 사본이 서로 다른 특성을 갖습니다. 이 경우에도 최적의 결과를 얻을 수 있습니다.

"브로드 캐스팅"이라는 용어를 찾아 볼 수도 있는데, 이는 클로닝과 관련이 있지만 순수한 상태가 아닌 혼합 상태입니다.

— 다 프트 울리
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다음을 확인하는 것이 좋습니다.

입력 상태가 알려진 앙상블에서 나올 때 더 나은 충실도로 복제하는 상태 의존적 결정 론적 복제기.
참고 : Bruss et al., PRA 57, 2368 (1997)
단위 충실도로 복제하지만 단일 성공 확률보다 낮은 확률 론적 클론
출력이 다른 충실도로 복제 된 비대칭 복제기
유한 치수의 이산 변수보다 최적의 충실도를 갖는 무한 치수 힐버트 공간 그림의 코 히어 런트 상태 복제 기계.

— 사용자
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