WikiEdge:ArXiv-2409.02707v1/summary

編輯

這篇論文詳細研究了在任意連接的圖上，通過量子行走實現多個中心（hubs）之間的搜索和狀態傳輸。主要內容包括：

1. 引言：介紹了量子行走在空間搜索和狀態傳輸中的應用，這些是量子計算和量子通信網絡的基礎任務。特別關注了中心頂點（hubs）的量子行走，這些頂點在圖中是完全連接的。
2. 連續時間量子行走中中心之間的狀態傳輸：分析了當發送者和接收者數量接近時，連續時間量子行走可以實現多個中心之間的完美狀態傳輸。
3. 離散時間量子行走搜索中心：探討了在離散時間量子行走中，通過適當調整初始狀態，可以成功搜索標記的中心。
4. 通過離散時間量子行走在兩個中心之間傳輸狀態：展示了在兩個中心之間可以通過離散時間量子行走傳輸兩個正交狀態，從而實現任意量子比特狀態的傳輸。如果發送者和接收者知道彼此的位置，還可以傳輸第三個線性獨立的態，實現qutrit狀態的交換。
5. 多個發送者和接收者之間的狀態傳輸：在多個發送者和接收者的情況下，雖然不能傳輸特定的量子態，但量子行走者可以在兩種情況下以高概率被傳輸：發送者和接收者數量相似，或者接收者數量顯著多於發送者。
6. 結論與展望：總結了通過量子行走在中心之間進行搜索和狀態傳輸的可能性，並提出了未來研究的方向，包括在非完全連接的頂點之間實現狀態傳輸。