Use of quantum teleport in fault tolerant quantum computing.

Submitted by Ruth Quaresma de Freitas (ruth_quaresma@hotmail.com) on 2019-09-18T19:57:49Z No. of bitstreams: 2 ANTONILDO SANTOS PEREIRA - DISSERTAÇÃO PPGF 2011..pdf: 4684129 bytes, checksum: 5778ab73a1bccfb2c1d4bb96faceec5a (MD5) ANTONILDO SANTOS PEREIRA - DISSERTAÇÃO PPGF 2011.pdf: 4684129 bytes, checksum: 5778ab73a1bccfb2c1d4bb96faceec5a (MD5)Made available in DSpace on 2019-09-18T19:57:49Z (GMT). No. of bitstreams: 2 ANTONILDO SANTOS PEREIRA - DISSERTAÇÃO PPGF 2011..pdf: 4684129 bytes, checksum: 5778ab73a1bccfb2c1d4bb96faceec5a (MD5) ANTONILDO SANTOS PEREIRA - DISSERTAÇÃO PPGF 2011.pdf: 4684129 bytes, checksum: 5778ab73a1bccfb2c1d4bb96faceec5a (MD5) Previous issue date: 2011-11-25A Computação e a Criptografia Quântica tem sido campo de intenso estudo nas ultimas décadas. Contribuíram para isso o surgimento de esquemas para correção de erros através de códigos quânticos e procedimentos para construção de portas quânticas tolerantes a falhas. Também a utilização de espaços de estados quânticos arbitrários maiores que dois (qubit), tem recentemente se mostrado relevante para diminuição do custo na implementação em sistemas físicos de portas quânticas universais [1]. O teleporte quântico e uma técnica usada para deslocar estados quânticos de um lugar para outro, sem a necessidade de transmitir o sistema quântico que armazena a informação. Pode-se mostrar que esse procedimento constitui um ingrediente básico na construção de esquemas para proteção de erros. Assim o teleporte quântico surge como um recurso fundamental na área da comunicação quântica segura, e sua aplicabilidade, tem destaque na Teoria da Informação Quântica, nas áreas da Criptografia, Comunicação e Computação. O objetivo principal desse trabalho foi apresentar um esquema utilizando o teleporte quântico de dois qudits na construção de uma lógica clássica capaz de proteger portas quânticas generalizadas (dGxor) contra falhas, ou seja, contra eventuais erros de operações. Para esse fim, utilizam-se estados quânticos arbitrários (qudits) pertencentes ao espaço de Hilbert d-dimensional. O estudo teórico do espaço d-dimensional (d>2) tem se mostrado útil na construção de esquemas de codificação quântica de correção de erros. O esquema proposto aqui e uma generalização daquele apresentado por [2], o qual utiliza o teleporte quântico de dois qubits para construir uma porta quântica (C-NOT) tolerante a falhas operacionais.Computing and quantum cryptography field have been of intense study in recent decades. Contributed to the emergence of schemes for error correction via quantum codes and procedures for building fault-tolerant quantum gates. Also the use of arbitrary quantum state space larger than two (qubit), have recently been shown to be relevant to the implementation of cost reduction in physical systems of universal quantum gates [1]. The quantum teleportation is a technique used to move quantum states from one place to another without the need for transmission system storing quantum information. It can be shown that this procedure is a basic ingredient in the construction of schemes for error protection. Thus quantum teleportation arises as a key resource in the field of secure quantum communication, and their applicability, are featured in Quantum Information Theory in the areas of Cryptography, Communication and Computing. The main objective of this paper is to present a quantum teleportation scheme using two qudits in the construction of a classical logic capable of protecting generalized quantum gates (dGxor) fail, or operations against possible errors. To this end use is arbitrary quantum states (qudits) belonging to the Hilbert space d-dimensional. The theoretical study of d-dimensional space (d> 2) has proven useful in the construction of encoding schemes for quantum error correction. The scheme proposed here is a generalization of that presented by [2], which uses quantum teleportation two qubits to construct a quantum gate (C-NOT) fault-tolerant operations