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양자 얽힘을 증가시키는 방법에 있어서,양자 상태의 2 개의 입력 신호를 입력받는 단계;배경 잡음이 비-마코비안(Non-Markovian) 형태인 경우, 상기 2 개의 입력 신호 중 하나를 소정 시간 간격만큼 지연시킴으로써 상기 배경 잡음을 마코비안(Markovian) 형태로 변환하는 단계; 및상기 변환된 마코비안 형태의 배경 잡음 및 상기 입력된 입력 신호로부터 양자 얽힘을 추출(entanglement distillation)하는 단계를 포함하는 방법
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제 1 항에 있어서,상기 배경 잡음을 마코비안 형태로 변환하는 단계는,상기 비-마코비안 형태의 배경 잡음으로 인해 양자 얽힘이 사라지는 ESD(entanglement sudden death)의 발생 간격을 측정하는 단계;상기 2 개의 입력 신호 중 소스 입력 신호와 타겟 입력 신호의 시간 간격이 상기 측정된 ESD의 발생 간격만큼이 되도록 상기 입력 신호를 지연시키는 단계; 및상기 지연을 이용하여 상기 ESD를 제거함으로써 상기 배경 잡음을 마코비안 형태로 변환하는 단계를 포함하는 방법
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제 2 항에 있어서,상기 지연은 상기 ESD의 발생 간격을 단축함으로써 양자 얽힘 정도(concurrence)의 감소를 둔화시키거나, 상기 양자 얽힘 정도를 일정하게 유지하는 구간을 형성하는 것을 특징으로 하는 방법
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제 1 항에 있어서,상기 2 개의 입력 신호는, Werner 상태 또는 Bell basis 상태 중 어느 하나의 양자 상태에 따른 것을 특징으로 하는 방법
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양자 얽힘을 증가시키는 방법에 있어서,양자 상태의 2 개의 입력 신호를 입력받는 단계;배경 잡음이 마코비안(Markovian) 형태인 경우, 상기 배경 잡음에 대한 파울리 채널(Pauli channel)을 산출하고, 산출된 파울리 채널을 이용하여 상기 배경 잡음과는 다른 소정 잡음을 믹싱(mixing)하는 단계; 및상기 소정 잡음이 믹싱된 배경 잡음 및 상기 입력된 입력 신호로부터 양자 얽힘을 추출하는 단계를 포함하는 방법
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제 5 항에 있어서,상기 소정 잡음은 상기 양자 얽힘을 증가시킴으로써 상기 입력 신호의 피델리티(fidelity)가 전송 거리에 따라 감쇄하는 정도를 지연시키는 것을 특징으로 하는 방법
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제 5 항에 있어서,상기 양자 얽힘을 추출하는 단계는 IBM protocol 또는 Oxford protocol 중 어느 하나의 방식에 따르는 것을 특징으로 하는 방법
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양자 얽힘을 증가시키는 방법에 있어서,양자 상태의 2 개의 입력 신호를 입력받는 단계;배경 잡음의 유형이 마코비안 형태인지 여부를 판단하는 단계;상기 판단 결과에 따라 배경 잡음이 비-마코비안 형태인 경우, 상기 2 개의 입력 신호 중 하나를 소정 시간 간격만큼 지연시킴으로써 상기 배경 잡음을 마코비안 형태로 변환하는 단계;마코비안 형태의 배경 잡음에 대한 파울리 채널을 산출하고, 산출된 파울리 채널을 이용하여 상기 배경 잡음과는 다른 소정 잡음을 믹싱하는 단계; 및상기 소정 잡음이 믹싱된 배경 잡음 및 상기 입력된 입력 신호로부터 양자 얽힘을 추출하는 단계를 포함하는 방법
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제 8 항에 있어서,상기 배경 잡음을 마코비안 형태로 변환하는 단계는, 상기 배경 잡음의 유형에 따라 선택적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 방법
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제 8 항에 있어서,상기 소정 시간 간격은 상기 비-마코비안 형태의 배경 잡음으로 인해 양자 얽힘이 사라지는 ESD의 발생 간격인 것을 특징으로 하는 방법
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제 8 항에 있어서,상기 소정 잡음은 상기 양자 얽힘을 증가시킴으로써 상기 입력 신호의 피델리티가 전송 거리에 따라 감쇄하는 정도를 지연시키는 것을 특징으로 하는 방법
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양자 얽힘을 이용한 양자 중계 방법에 있어서,양자 상태의 2개의 입력 신호들에 대해 양자 얽힘을 갖는 상태들을 생성하는 단계;상기 생성된 상태들을 얽힘 교환(entanglement swapping)을 통해 서로 연결하는 단계; 및상기 연결된 상태들로부터 상기 입력 신호들의 피델리티가 소정 기준값에 도달할 때까지 양자 얽힘을 반복적으로 추출하는 단계를 포함하고,상기 양자 얽힘을 추출하는 단계는,마코비안 형태의 배경 잡음에 대한 파울리 채널을 산출하고, 산출된 파울리 채널을 이용하여 상기 배경 잡음과는 다른 소정 잡음을 믹싱하는 단계; 및상기 소정 잡음이 믹싱된 배경 잡음 및 상기 입력된 입력 신호로부터 양자 얽힘을 추출하는 단계를 포함하는 방법
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제 12 항에 있어서,상기 양자 얽힘을 추출하는 단계는,배경 잡음이 비-마코비안 형태인 경우, 상기 2 개의 입력 신호 중 하나를 소정 시간 간격만큼 지연시킴으로써 상기 배경 잡음을 마코비안 형태로 변환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법
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제 13 항에 있어서,상기 소정 시간 간격은 상기 비-마코비안 형태의 배경 잡음으로 인해 양자 얽힘이 사라지는 ESD의 발생 간격인 것을 특징으로 하는 방법
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제 12 항에 있어서,상기 소정 잡음은 상기 양자 얽힘을 증가시킴으로써 상기 입력 신호의 피델리티가 전송 거리에 따라 감쇄하는 정도를 지연시키는 것을 특징으로 하는 방법
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제 12 항에 있어서,상기 입력 신호들은 광자, 원자 또는 이온 중 어느 하나를 이용하여 Werner 상태 또는 Bell basis 상태 중 어느 하나의 양자 상태에 따른 것이고,상기 입력 신호들에 대한 물리적인 전달 매체는 각각 이에 대응하는 케이블(cable), 공기 또는 진공 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 방법
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제 12 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항의 양자 중계 방법에 따라 양자를 전송하는 양자 중계기
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