Return to search

Probabilistic Exact Inversion of 2-qubit Bipartite Unitary Operations using Local Operations and Classical Communication / Probabilistisk Exakt Inversion av 2-qubit Bipartita Unitära Operationer genom Lokala Operationer och Klassisk Kommunikation

A distributed quantum computer holds the potential to emulate a larger quantumcomputer by being partitioned it into smaller modules where local operations (LO)can be applied, and classical communication (CC) can be utilized between thesemodules. Finding algorithms under LOCC restrictions is crucial for leveraging thecapabilities of distributed quantum computing, This thesis explores probabilisticexact LOCC supermaps, that maps 2-qubit bipartite unitary operations to its inver-sion and complex conjugation. Presented are LOCC unitary inversion and complexconjugation supermaps that use 3 calls of the operation, achieving success proba-bilities of 3/128 and 3/8, respectively. These supermaps are discovered through anexamination of the Kraus Cirac decomposition and its interaction with single qubitunitary inversion supermaps. These results can be used for time reversal of as welland noise reduction in closed distributed quantum systems / En distribuerad kvantdator har potentialen att emulera en större kvantdator genom att delas upp i mindre moduler, där lokala operations (LO) kan appliceras och klassisk kommunikation (CC) användas. För att effektivt kunna använda algoritmer på en distribuerad kvantdator måste de anpassas för LOCC restriktioner. Denna avhandling studerar probabilistiskt exakta LOCC superavbildningar, somavbildar 2-qubits bipartita unitära operationer till deras invers och komplexkonjugat. I avhandlingen presenters en LOCC unitär inversion- samt en komplexkonjugatsuperavbildning vilka använder 3 anrop av operationen och lyckas med sannolikhet 3/128 respektive 3/8. Dessa superavbildningar hittades genom att studera Kraus Cirac-uppdelningen och dess interaktion med 1-qubits inversionsuperavbildningar. Förhoppningsvis kan dessa resultat användas till att invertera tiden samt brusreducering på distribuerade kvantsystem.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-344640
Date January 2024
CreatorsLindström, Ludvig
PublisherKTH, Fysik
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageEnglish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-SCI-GRU ; 2024:030

Page generated in 0.0077 seconds