1. Вычислительное разделение между квантовым отсутствием клонирования и отсутствием телепортации (arXiv)

Автор : Барак Нехоран, Марк Жандри.

Аннотация: Двумя фундаментальными теоремами о запрете передачи квантовой информации являются теорема о запрете клонирования (невозможность копирования общих квантовых состояний) и теорема о запрете телепортации (запрет на отправку квантовых состояний по классическим каналам без предварительного уведомления). -общая запутанность). Известно, что они эквивалентны в том смысле, что совокупность квантовых состояний можно клонировать тогда и только тогда, когда она телепортируема. Наш основной результат показывает, что это не так, когда рассматривается вычислительная эффективность. Мы даем набор квантовых состояний и оракулов, по отношению к которым эти состояния можно эффективно клонировать, но нельзя эффективно телепортировать. Учитывая, что противоположный сценарий невозможен (состояния, которые можно телепортировать, всегда можно тривиально клонировать), это дает наиболее полное разделение оракула между этими двумя важными запретными свойствами. При этом мы вводим родственное свойство квантовой невозможности, реконструируемость, которая относится к способности конструировать квантовое состояние из однозначно идентифицирующего классического описания. Мы показываем более сильный результат набора квантовых состояний, которые можно эффективно клонировать, но нельзя эффективно реконструировать. Это новое запретное свойство существует только в отношении вычислительной эффективности, поскольку оно тривиально для неограниченных вычислений. Таким образом, это открывает возможность дальнейших вычислительных запретных свойств, которые еще не изучены, поскольку они не существуют вне вычислительного контекста.

2. Телепортация и распределение квантовой энергии на большие расстояния в гиперболической квантовой сети (arXiv)

Автор: Казуки Икэда.

Аннотация: Телепортация энергии в отдаленные места является новой задачей для науки и технологии квантовой информации. Разработка метода передачи локальной энергии в лабораторных системах в удаленные места позволит создавать нетривиальные потоки энергии в квантовых сетях. С точки зрения квантовой информационной инженерии мы предлагаем метод распределения локальной энергии на большое количество удаленных узлов с использованием гиперболической геометрии. Гиперболические сети подходят для распределения энергии в больших квантовых сетях, поскольку количество узлов растет экспоненциально. Для реализации квантовой телепортации энергии на большие расстояния мы предлагаем гибридный метод телепортации квантового состояния и телепортации квантовой энергии. Передавая локальную квантовую информацию посредством квантовой телепортации и выполняя условные операции с этой информацией, телепортация квантовой энергии теоретически может быть реализована независимо от географического расстояния. Представленный нами метод позволит по-новому взглянуть на новые приложения будущих крупномасштабных квантовых сетей и потенциальные применения квантовой физики в информационной инженерии.