論文の概要: Universal Gate Set for Continuous-Variable Quantum Computation with
Microwave Circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.01402v2
- Date: Thu, 15 Oct 2020 09:45:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-04 18:45:58.937359
- Title: Universal Gate Set for Continuous-Variable Quantum Computation with
Microwave Circuits
- Title（参考訳）: マイクロ波回路を用いた連続可変量子計算のためのユニバーサルゲートセット
- Authors: Timo Hillmann, Fernando Quijandr\'ia, G\"oran Johansson, Alessandro
Ferraro, Simone Gasparinetti, Giulia Ferrini
- Abstract要約: マイクロ波回路を用いた連続可変量子計算のための普遍ゲートセットを明示的に構築する。
応用として,本アーキテクチャは実験的に実現可能な手順で立方相状態を生成することができることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 101.18253437732933
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We provide an explicit construction of a universal gate set for
continuous-variable quantum computation with microwave circuits. Such a
universal set has been first proposed in quantum-optical setups, but its
experimental implementation has remained elusive in that domain due to the
difficulties in engineering strong nonlinearities. Here, we show that a
realistic three-wave mixing microwave architecture based on the SNAIL [Frattini
et al., Appl. Phys. Lett. 110, 222603 (2017)] allows us to overcome this
difficulty. As an application, we show that this architecture allows for the
generation of a cubic phase state with an experimentally feasible procedure.
This work highlights a practical advantage of microwave circuits with respect
to optical systems for the purpose of engineering non-Gaussian states, and
opens the quest for continuous-variable algorithms based on few repetitions of
elementary gates from the continuous-variable universal set.
- Abstract（参考訳）: マイクロ波回路を用いた連続可変量子計算のための普遍ゲートセットを明示的に構築する。
そのような普遍集合は量子光学的な設定で最初に提案されたが、その実験的な実装は、強い非線形性の設計が困難であるため、この領域ではいまだに解明されていない。
ここでは、SNAIL(Frattini et al., Appl. Phys. 110, 222603 (2017))に基づく現実的な3波混合マイクロ波アーキテクチャにより、この困難を克服できることを示す。
応用として,本アーキテクチャは実験的に実現可能な手順で立方相状態を生成することができることを示す。
この研究は、非ガウス状態のエンジニアリングを目的とした光学系に対するマイクロ波回路の実用的利点を強調し、連続変数の普遍集合からの初等ゲートのわずかな反復に基づく連続変数アルゴリズムの探求を開放する。
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