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01.08.2016 | Ausgabe 8/2016

Quantum Information Processing 8/2016

Practical single-photon-assisted remote state preparation with non-maximally entanglement

Zeitschrift:
Quantum Information Processing > Ausgabe 8/2016
Autoren:
Dong Wang, Ai-Jun Huang, Wen-Yang Sun, Jia-Dong Shi, Liu Ye

Abstract

Remote state preparation (RSP) and joint remote state preparation (JRSP) protocols for single-photon states are investigated via linear optical elements with partially entangled states. In our scheme, by choosing two-mode instances from a polarizing beam splitter, only the sender in the communication protocol needs to prepare an ancillary single-photon and operate the entanglement preparation process in order to retrieve an arbitrary single-photon state from a photon pair in partially entangled state. In the case of JRSP, i.e., a canonical model of RSP with multi-party, we consider that the information of the desired state is split into many subsets and in prior maintained by spatially separate parties. Specifically, with the assistance of a single-photon state and a three-photon entangled state, it turns out that an arbitrary single-photon state can be jointly and remotely prepared with certain probability, which is characterized by the coefficients of both the employed entangled state and the target state. Remarkably, our protocol is readily to extend to the case for RSP and JRSP of mixed states with the all optical means. Therefore, our protocol is promising for communicating among optics-based multi-node quantum networks.

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