論文の概要: High-fidelity multi-photon-entangled cluster state with solid-state quantum emitters in photonic nanostructures

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.09295v3
• Date: Tue, 2 Mar 2021 23:05:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-09 03:03:56.776077
• Title: High-fidelity multi-photon-entangled cluster state with solid-state quantum emitters in photonic nanostructures
• Title（参考訳）: フォトニックナノ構造における固体量子エミッタを用いた高忠実多光子結合クラスター状態
• Authors: Konstantin Tiurev, Martin Hayhurst Appel, Pol Llopart Mirambell, Mikkel Bloch Lauritzen, Alexey Tiranov, Peter Lodahl, Anders S{\o}ndberg S{\o}rensen
• Abstract要約: 絡み合った多光子状態の決定論的生成のための完全なアーキテクチャを提案する。 実システムから生成したフォトニック状態の質を、本質的な実験不完全性を含むことによって評価する。 提案するハードウェアは,計測に基づく量子通信と計算の実装に向けて,スケーラブルで資源効率のよいアプローチを構成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We propose a complete architecture for deterministic generation of entangled multiphoton states. Our approach utilizes periodic driving of a quantum-dot emitter and an efficient light-matter interface enabled by a photonic crystal waveguide. We assess the quality of the photonic states produced from a real system by including all intrinsic experimental imperfections. Importantly, the protocol is robust against the nuclear spin bath dynamics due to a naturally built-in refocussing method reminiscent to spin echo. We demonstrate the feasibility of producing Greenberger-Horne-Zeilinger and one-dimensional cluster states with fidelities and generation rates exceeding those achieved with conventional 'fusion' methods in current state-of-the-art experiments. The proposed hardware constitutes a scalable and resource-efficient approach towards implementation of measurement-based quantum communication and computing.
• Abstract（参考訳）: 絡み合った多光子状態の決定論的生成のための完全なアーキテクチャを提案する。 本手法は、量子ドットエミッタの周期駆動とフォトニック結晶導波路による効率的な光マッターインタフェースを利用する。 実システムから生成するフォトニック状態の質を,本質的な実験的不完全性をすべて含んで評価する。 重要なことに、このプロトコルはスピンエコーを連想させる自然に組み込まれた再焦点法のために核スピン浴の力学に対して堅牢である。 本研究では,グリーンベルガー・ホルン・ザイリンガーと1次元クラスター状態が従来の「融合」法よりも高い忠実度と生成率で実現可能であることを示す。 提案するハードウェアは、計測に基づく量子通信と計算の実装に対するスケーラブルでリソース効率の良いアプローチを構成する。

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