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Q: Quantenoptik

Q 22: Symposium Quantenkommunikation II

Q 22.5: Vortrag

Mittwoch, 18. März 1998, 15:15–15:30, R 711

Distillation maximal verschränkter Zustände mit endlichen Resourcen — •N. Lütkenhaus¹, J. I. Cirac² und P. Zoller² — ¹Helsinki Institute of Physics, PL9, FIN-00014 Helsingin yliopisto — ²Institut für Theoretische Physik, Universität Innsbruck, Technikerstr. 25, A-6020 Innsbruck

Die Distillation von (asymptotisch) reinen Singlett Zustände aus nicht maximal verschränkten Zwei-Niveau-Systempaaren ist in der Literatur beschrieben worden. [1,2] Wir beschäftigen uns mit der Frage, inwieweit diese Distillation auch möglich ist, wenn nur eine beschränkte Anzahl von Paaren gleichzeitig gespeichert werden kann. Dies spiegelt die realen experimentelle Beschränkungen wieder. Die Dichtematrix der zur Verfügung stehenden nicht-idealen Systempaare werden als unabhängig voneinander und diagonal in der Bell-basis angenommen; insbesondere wird der Fall der Werner-Zustände untersucht, die als worst case scenario gelten können. Numerische Berechnungen deuten darauf hin, daß die Distillation asymptotisch reiner Singlett Zustände nur möglich ist, wenn mindestens eins der Diagonalelemente der Paar-Dichtematrix den Wert Null annimmt. Anderenfalls scheint eine Obergrenze der Fidelity des Endzustandes (d.h. des Überlapps mit dem Singlettzustand) zu existieren, die durch das kleinste Diagonalelement und durch die Anzahl der gleichzeitig speicherbaren Paare bestimmt ist.

[1] C. H. Bennett et al., Phys. Rev. Lett. 76, 722–725 (1996)

[2] D. Deutsch et al., Phys. Rev. Lett. 77, 2818–2821 (1996)