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01.11.2020 | Ausgabe 11/2020

Quantum Information Processing 11/2020

A comparative study of system size dependence of the effect of non-unitary channels on different classes of quantum states

Zeitschrift:
Quantum Information Processing > Ausgabe 11/2020
Autoren:
Geetu Narang, Shruti Dogra, Arvind
Wichtige Hinweise

Publisher's Note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

We investigate the effect of different types of non-unitary quantum channels on multiqubit quantum systems. For an n-qubit system and a particular channel, in order to draw unbiased conclusions about the system as a whole as opposed to specific states, we evolve a large number of randomly generated states under the given channel. We increase the number of qubits and study the effect of system size on the decoherence processes. The entire scheme is repeated for various types of environments which include dephasing channel, depolarizing channel, collective dephasing channel and zero temperature bath. Non-unitary channels representing the environments are modeled via their Kraus operator decomposition or master equation approach. Further, for a given n we restrict ourselves to the study of particular subclasses of entangled states, namely the GHZ-type and W-type states. We generate random states within these classes and study the class behaviors under different quantum channels for various values of n.

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