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Enregistrement W3128655640 · doi:10.1103/physrevx.12.031013

Many-Body Quantum Teleportation via Operator Spreading in the Traversable Wormhole Protocol

2022· article· en· W3128655640 sur OpenAlexaff
Thomas Schuster, Bryce Kobrin, Ping Gao, Iris Cong, Emil T. Khabiboulline, Norbert M. Linke, Mikhail D. Lukin, C. Monroe, Beni Yoshida, Norman Y. Yao

Notice bibliographique

RevuePhysical Review X · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueQuantum Information and Cryptography
Établissements canadiensPerimeter Institute
Organismes subventionnairesArmy Research LaboratoryOffice of ScienceNational Energy Research Scientific Computing CenterHertz FoundationSimons FoundationHigh Energy PhysicsNational Defense Science and Engineering GraduateU.S. Department of EnergyU.S. Department of DefenseNational Science Foundation
Mots-clésWormholeTeleportationQuantum teleportationProtocol (science)PhysicsQuantumSuperdense codingOperator (biology)Quantum channelComputer scienceQuantum mechanicsTopology (electrical circuits)Quantum entanglementMathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

By leveraging shared entanglement between a pair of qubits, one can teleport a quantum state from one particle to another. Recent advances have uncovered an intrinsically many-body generalization of quantum teleportation, with an elegant and surprising connection to gravity. In particular, the teleportation of quantum information relies on many-body dynamics, which originate from strongly interacting systems that are holographically dual to gravity; from the gravitational perspective, such quantum teleportation can be understood as the transmission of information through a traversable wormhole. Here, we propose and analyze a new mechanism for many-body quantum teleportation-dubbed peaked-size teleportation. Intriguingly, peaked-size teleportation utilizes precisely the same type of quantum circuit as traversable wormhole teleportation yet has a completely distinct microscopic origin: It relies upon the spreading of local operators under generic thermalizing dynamics and not gravitational physics. We demonstrate the ubiquity of peaked-size teleportation, both analytically and numerically, across a diverse landscape of physical systems, including random unitary circuits, the Sachdev-Ye-Kitaev model (at high temperatures), one-dimensional spin chains, and a bulk theory of gravity with stringy corrections. Our results pave the way toward using many-body quantum teleportation as a powerful experimental tool for (i) characterizing the size distributions of operators in strongly correlated systems and (ii) distinguishing between generic and intrinsically gravitational scrambling dynamics. To this end, we provide a detailed experimental blueprint for realizing many-body quantum teleportation in both trapped ions and Rydberg atom arrays; effects of decoherence and experimental imperfections are analyzed.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Théorique ou conceptuel · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,910
Score d'incertitude au seuil0,300

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,001
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,015
Tête enseignante GPT0,311
Écart entre enseignants0,296 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeThéorique ou conceptuel
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations59
Publié2022
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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