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利用 d 级时间箱纠缠光子实现量子密钥分发
高维光子态 (qudits) 对于提高量子通信的信息容量、噪声鲁棒性和数据速率至关重要。时间箱纠缠量子位元是通过光纤网络实现高维量子通信的有希望的候选者，其处理速率接近传统电信的速率。然而，它们的使用受到相位不稳定性、时间不准确性以及时间箱处理所需的干涉方案的低可扩展性的阻碍。同样，增加每个光子状态的时间箱数量通常需要降低系统的重复率，进而影响有效量子位元速率。在这里，我们展示了一个光纤尾纤集成光子平台，该平台能够通过片上干涉系统在电信 C 波段生成和处理皮秒间隔的时间箱纠缠量子位元。我们通过实验演示了具有时间纠缠量子的 Bennett-Brassard-Mermin 1992 量子密钥分发协议，并通过展示维度缩放而不牺牲重复率，将其扩展到 60 公里长的光纤链路。我们的方法能够以标准电信通信的典型处理速度（10 GHz 的 GHz 速度）操纵时间纠缠量子，并且每个单频信道具有高量子信息容量，这代表着朝着在标准多用户光纤网络中高效实现高数据速率量子通信迈出了重要一步。
![arxiv：2106.09655v1 [Quant-ph] 2021年6月17日](/simg/g:\will\search\icon\source\d\d060758f07249d1501a47f27aebd0a7f189f4124.webp)
arxiv：2106.09655v1 [Quant-ph] 2021年6月17日
不能复制量子信息是量子信息理论与经典信息理论之间最明显的差异之一。这一事实是在现代量子信息理论[WZ82]的早期发现的，这是由Quanm-tum通信的角度进行的无关，同时是加密协议的基石：不可敲打的不可能阻止恶意的窃听者拦截消息并复制消息而不会扰乱原始原始原始。仅适用于完全可区分的量子状态的家庭，才能自然地问一个人是否可以通过要求给定品质的大约克隆来放松这一非常严格的要求。这是通用不对称量子克隆的主题，这是当前论文的主题。在过去的三十年中，量子克隆问题引起了很多关注。从早期的通用量子克隆（BH96]的开创性工作开始，许多作者研究了不同的克隆场景（对称与非对称，Qubit，Qubit vs. qudit等）[CER98，WER98，WER98，KW99，KW99，CER00，FFC05]。Two series of papers are concerned with the most general, asymmetric, 1 → N quantum cloning problem: one from Kay and collaborators [ KRK12 , Kay14 , Kay16 ], and another one using techniques from group representation theory, by ´ Cwikli´nski, Horodecki, Mozrzymas, and Studzi´nski [ ´ CHS12 , SHM13 , S ‘chm14]。对我们来说重要的是，Hashagen在[Has17]中研究了1→2个普遍的不对称案例，重点是优点的不同数字；这项工作中使用的技术基于Eggeling和Werner [EW01]和Vollbrecht和Werner [VW01]的先前结果，涉及对称状态的可分离性。
分子纳米磁体：量子信息处理的可行途径？
摘要 分子纳米磁体 (MNM) 是含有相互作用自旋的分子，一直是量子力学的游乐场。它们的特点是有许多可访问的低能级，可用于存储和处理量子信息。这自然开启了将它们用作量子比特的可能性，从而扩大了基于量子比特架构的量子逻辑工具。这些额外的自由度最近促使人们提出在单个分子中编码带有嵌入式量子纠错 (QEC) 的量子比特。QEC 是量子计算的圣杯，这种量子比特方法可以规避标准多量子比特代码中典型的物理量子比特的大量开销。分子方法的另一个重要优势是在制备复杂的超分子结构时实现了极高的控制程度，其中各个量子比特相互连接，同时保持其各自的属性和相干性。这对于构建量子模拟器（能够模拟其他量子对象动态的可控系统）尤其重要。使用 MNM 进行量子信息处理是一个快速发展的领域，但仍需要通过实验进行充分探索。需要解决的关键问题与扩大量子位/量子比特的数量及其各自的寻址有关。人们正在深入探索几种有希望的可能性，从使用单分子晶体管或超导设备到光学读出技术。此外，化学领域的新工具也可能随时可用，例如手性诱导的自旋选择性。在本文中，我们将回顾这一跨学科研究领域的现状，讨论尚未解决的挑战和设想的解决方案，这些方案最终可能会释放分子自旋在量子技术中的巨大潜力。
量子darwinism对扩展树的编码过渡
Quantum darwinism（QD）提出，经典的客观性是从信息自由度的广播中引起的，以成为多体环境的多个部分。这样的信息广播与在强烈互动下的争夺形成鲜明对比。最近显示，广播和争夺之间插值的量子动力学可能显示出信息传播的尖锐相变，称为QD编码过渡。在这里，我们在通用的非克利福德设置中启动了他们的系统研究。首先，在一般的主题设置中，将信息传播建模为等轴测图，其输入Qudit与参考纠缠在一起，我们提出了对过渡的探测 - 测量环境分数后参考的密度矩阵的分布。此探测器测量分数和注入信息之间的经典相关性。然后，我们将框架应用于张量网络在扩展的树上定义的两个类似模型，对试图播放旋转半旋转的Z组件的嘈杂设备进行建模。我们得出了密度矩阵分布的确切递归关系，我们通过分析和数值分析。因此，我们找到了三个阶段：QD，中间和编码，以及两个连续的过渡。编码中间过渡描述了参考和小环境部分之间非零相关性的建立，并且可以通过对馏分的总旋转的“粗粒度”度量进行探测，该测量是非高斯和对称性的中间空间中的非高斯和对称性破裂。QD-中间的过渡是关于相关性是否完美的。必须通过罚款粒度探测它，对应于复制空间中更微妙的对称性破裂。
分子纳米磁体：通向量子信息处理的可行途径？
摘要 分子纳米磁体 (MNM) 是含有相互作用自旋的分子，一直是量子力学的游乐场。它们的特点是有许多可访问的低能级，可用于存储和处理量子信息。这自然开启了将它们用作量子比特的可能性，从而扩大了基于量子比特架构的量子逻辑工具。这些额外的自由度最近促使人们提出在单个分子中编码带有嵌入式量子纠错 (QEC) 的量子比特。QEC 是量子计算的圣杯，这种量子比特方法可以规避标准多量子比特代码中典型的物理量子比特的大量开销。分子方法的另一个重要优势是在制备复杂的超分子结构时实现了极高的控制程度，其中各个量子比特相互连接，同时保持其各自的属性和相干性。这对于构建量子模拟器（能够模拟其他量子对象动态的可控系统）尤其重要。使用 MNM 进行量子信息处理是一个快速发展的领域，仍然需要通过实验进行充分探索。要解决的关键问题与扩大量子位/量子比特的数量及其各自的寻址有关。正在深入探索几种有希望的可能性，从使用单分子晶体管或超导设备到光学读出技术。此外，化学领域的新工具也可能随时可用，例如手性诱导的自旋选择性。在本文中，我们将回顾这一跨学科研究领域的现状，讨论尚未解决的挑战和设想的解决方案，这些最终可能会释放分子自旋在量子技术中的巨大潜力。
标题：柏拉图式 Ququart 基准测试
计划摘要（摘要在第 3 页） 研讨会第一天：7 月 9 日星期二@量子计算研究所 08.45 - 09.00：欢迎 09.00 - 09.40：Maciej Lewenstein 小组：Pavel Popov 标题：使用量子计算机系统的格点规范理论的量子模拟 09.40 - 10.20：Ray Laflamme 小组：Cristina Rodriquez、Matt Graydon 标题：柏拉图式量子基准测试 10:20 - 10:50：咖啡休息（30 分钟） 10.50 - 11.30：Michel Devoret 小组：Benjamin Brock 标题：超越盈亏平衡的玻色子量子计算机的量子误差校正 11.30 - 12:10：Irfan Siddiqi 小组：Noah Goss、Larry Chen 标题：纠缠超导量子计算机12.10 - 12.50：Barry Sanders 标题：小猫、猫、梳子和指南针：叠加相干态 12.50 - 14.00：午餐休息 (70 分钟) 14.00 - 14.40：Hubert de Guise 标题：d 维幺正的简单因式分解和其他“良好”属性 14.40 - 15.20：Sahel Ashhab 标题：优化高维量子信息控制：(1) 量子三元组控制和 (2) 具有弱非谐量子比特的双量子比特门的速度限制 15.20 - 16.00：Martin Ringbauer 标题：使用囚禁离子量子比特的量子计算和模拟 16.00 - 16.30：咖啡休息 (30 分钟) 16.30 - 17.10：Adrian Lupascu 标题：控制和过程超导量子三元材料的特性分析 17.10 - 17.50：Susanne Yelin 题目：量子化学与量子计算机 18.00 - 20.00 = 海报展示 + 手持食物
分子纳米磁体：量子信息处理的可行途径？
摘要 分子纳米磁体 (MNM) 是含有相互作用自旋的分子，一直是量子力学的游乐场。它们的特点是有许多可访问的低能级，可用于存储和处理量子信息。这自然开启了将它们用作量子比特的可能性，从而扩大了基于量子比特架构的量子逻辑工具。这些额外的自由度最近促使人们提出在单个分子中编码带有嵌入式量子纠错 (QEC) 的量子比特。QEC 是量子计算的圣杯，这种量子比特方法可以规避标准多量子比特代码中典型的物理量子比特的大量开销。分子方法的另一个重要优势是在制备复杂的超分子结构时实现了极高的控制程度，其中各个量子比特相互连接，同时保持其各自的属性和相干性。这对于构建量子模拟器（能够模拟其他量子对象动态的可控系统）尤其重要。使用 MNM 进行量子信息处理是一个快速发展的领域，但仍需要通过实验进行充分探索。需要解决的关键问题与扩大量子位/量子比特的数量及其各自的寻址有关。人们正在深入探索几种有希望的可能性，从使用单分子晶体管或超导设备到光学读出技术。此外，化学领域的新工具也可能随时可用，例如手性诱导的自旋选择性。在本文中，我们将回顾这一跨学科研究领域的现状，讨论尚未解决的挑战和设想的解决方案，这些方案最终可能会释放分子自旋在量子技术中的巨大潜力。
量子傅里叶变换是用于创建纠缠的基础
Jean-Baptiste Joseph Fourier (Auxerre, France, 21 March 1768, Paris, 16 May 1830) was a French mathematician and physicist, a disciple of Joseph-Louis Lagrange (Turin, Italy, 25 January 1736, Paris, 10 April 1813), known for his work on the decomposition of periodic functions into convergent trigonometric series called Fourier series, a method with which he设法解决了热方程。在他去世后，他的工作对他的工作的预测在诸如电力，光学，电子设备等等多样化的领域，在创建著名的离散傅立叶变换1，快速傅立叶变换2和量子傅立叶变换3（qft）中，在二十世纪创建了一个量子，该量子始终是量子的量子，该量子始终是量子的4. 5，或Qudit Systems 6中的相位估计以及D级量子系统中的QFT存在7。另一方面，纠缠8-10，艾伯特·爱因斯坦（Albert Einstein），鲍里斯·波多尔斯基（Boris Podolsky）和内森·罗森（Nathan Rosen）在其如此著名的1935年论文第11页中被量子计算4和量子通信的基石12，尤其是量子通信的基石，尤其是在量子传递14，量子量的14，量子交流中，量子14，量子交流14，量子量14，量子量14，量子量14，量子，量子14，量子分配14，量子分配，量子，量子14，量子，Quantum key key 14，量子，量，量子，量子。对未来的量子互联网18-22的明显承诺。两个实体的结合，即QFT是由一个重要的量子操作家族构成的。qft和纠缠似乎一开始似乎很奇怪，至少在这项工作中呈现的方式中，第一个成为创建第二个的基础元素，但是，将介绍的方法将允许访问纠缠的隐藏面孔，即光谱。n -qubit qft从输入态或Qubit字符串x = x 1…xn⟩到输出状态或量子字符串y⟩= y 1…yn⟩在计算基础上23如下：
