論文の概要: Gaussian conversion protocols for cubic phase state generation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.03295v2
• Date: Mon, 15 Mar 2021 16:59:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-11 01:58:15.939904
• Title: Gaussian conversion protocols for cubic phase state generation
• Title（参考訳）: 立方相状態生成のためのガウス変換プロトコル
• Authors: Yu Zheng, Oliver Hahn, Pascal Stadler, Patric Holmvall, Fernando Quijandr\'ia, Alessandro Ferraro, Giulia Ferrini
• Abstract要約: 連続変数を持つ普遍量子コンピューティングは非ガウス的資源を必要とする。 立方相状態は非ガウス状態であり、実験的な実装はいまだ解明されていない。 非ガウス状態から立方相状態への変換を可能にする2つのプロトコルを導入する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 104.23865519192793
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Universal quantum computing with continuous variables requires non-Gaussian resources, in addition to a Gaussian set of operations. A known resource enabling universal quantum computation is the cubic phase state, a non-Gaussian state whose experimental implementation has so far remained elusive. In this paper, we introduce two Gaussian conversion protocols that allow for the conversion of a non-Gaussian state that has been achieved experimentally, namely the trisqueezed state [Sandbo Changet al., Phys. Rev. X10, 011011 (2020)],to a cubic phase state. The first protocol is deterministic and it involves active (in-line) squeezing, achieving large fidelities that saturate the bound for deterministic Gaussian protocols. The second protocol is probabilistic and it involves an auxiliary squeezed state, thus removing the necessity of in-line squeezing but still maintaining significant success probabilities and fidelities even larger than for the deterministic case. The success of these protocols provides strong evidence for using trisqueezed states as resources for universal quantum computation.
• Abstract（参考訳）: 連続変数を持つ普遍量子コンピューティングはガウス演算に加えて非ガウス的資源を必要とする。 普遍量子計算を可能にする既知の資源は立方相状態(英語版)であり、実験的な実装がまだ解明されていない非ガウス状態である。 本稿では,三重項状態(Sandbo Changet al., Phys. Rev. X10, 011011 (2020)))の立方相状態への変換を実験的に実現した非ガウス状態のガウス変換プロトコルを2つ導入する。 最初のプロトコルは決定論的であり、アクティブな(インラインな)スクイージングを含み、決定論的ガウスプロトコルの境界を飽和させる大きなフィディティを達成する。 第2のプロトコルは確率的であり、補助的なスクイーズ状態を含むため、インラインスクイーズの必要性は排除されるが、決定論的な場合よりも大きな成功確率とフィデリティは維持される。 これらのプロトコルの成功は、普遍的な量子計算の資源として三重項状態を使うことの強い証拠となる。

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