Wyszukiwarka
Abstrakt
The problem of sharing entanglement over large distances is crucial for implementations of quantum cryptography. A possible scheme for long-distance entanglement sharing and quantum communication exploits networks whose nodes share Einstein-Podolsky-Rosen (EPR) pairs. In Perseguers et al. [Phys. Rev. A 78, 062324 (2008)] the authors put forward an important isomorphism between storing quantum information in a dimension D and transmission of quantum information in a D+1 -dimensional network. We show that it is possible to obtain long-distance entanglement in a noisy two-dimensional (2D) network, even when taking into account that encoding and decoding of a state is exposed to an error. For 3D networks we propose a simple encoding and decoding scheme based solely on syndrome measurements on 2D Kitaev topological quantum memory. Our procedure constitutes an alternative scheme of state injection that can be used for universal quantum computation on 2D Kitaev code. It is shown that the encoding scheme is equivalent to teleporting the state, from a specific node into a whole two-dimensional network, through some virtual EPR pair existing within the rest of network qubits. We present an analytic lower bound on fidelity of the encoding and decoding procedure, using as our main tool a modified metric on space-time lattice, deviating from a taxicab metric at the first and the last time slices.
Cytowania
-
1 6
CrossRef
-
0
Web of Science
-
1 8
Scopus
Autorzy (7)
-
Paweł Mazurek
- Uniwersytet Gdański Wydział Fizyki
-
Andrzej Grudka
- Uniwersytet AM w Poznaniu Wydział Fizyki
-
Michał Horodecki
- Uniwersytet Gdański Wydział Fizyki
-
Justyna Łodyga
- UM w Poznaniu Wydział Fizyki
-
Łukasz Pankowski
- Uniwersytet Gdański Wydział Fizyki
-
Anna Przysiężna
- Uniwersytet Gdański Wydział Fizyki
Cytuj jako
Pełna treść
- Wersja publikacji
- Accepted albo Published Version
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1103/PhysRevA.90.062311
- Licencja
- Copyright (2014 American Physical Society)
Słowa kluczowe
Informacje szczegółowe
- Kategoria:
- Publikacja w czasopiśmie
- Typ:
- artykuł w czasopiśmie wyróżnionym w JCR
- Opublikowano w:
-
PHYSICAL REVIEW A
nr 90,
wydanie 6,
strony 1 - 13,
ISSN: 2469-9926 - Język:
- angielski
- Rok wydania:
- 2014
- Opis bibliograficzny:
- Mazurek P., Grudka A., Horodecki M., Horodecki P., Łodyga J., Pankowski Ł., Przysiężna A.: Long-distance quantum communication over noisy networks without long-time quantum memory// PHYSICAL REVIEW A. -Vol. 90, iss. 6 (2014), s.1-13
- DOI:
- Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1103/physreva.90.062311
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 106 razy
Publikacje, które mogą cię zainteresować
Experimental certification of an informationally complete quantum measurement in a device-independent protocol
- M. Smania,
- P. Mironowicz,
- M. Navareg
- + 3 autorów
Method for universal detection of two-photon polarization entanglement
- K. Bartkiewicz,
- P. Horodecki,
- K. Lemr
- + 2 autorów
Towards Resource Theory of Coherence in Distributed Scenarios
- A. Streltsov,
- S. Rana,
- M. N. Bera
- + 1 autorów