論文の概要: Simulation of wave-particle duality in multi-path interferometers on a
quantum computer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.04143v1
- Date: Wed, 9 Sep 2020 07:37:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-03 03:12:22.070894
- Title: Simulation of wave-particle duality in multi-path interferometers on a
quantum computer
- Title（参考訳）: 量子コンピュータ上のマルチパス干渉計における波動粒子双対性のシミュレーション
- Authors: Mirko Amico and Christoph Dittel
- Abstract要約: 量子コンピュータ上でのN$パス干渉計の波動-粒子双対性について, 最大2log N$ qubitsを含むアーキテクチャを提案する。
ノイズの多い中間スケール量子デバイス上での実証実験において,最大$N=16$パスの干渉計に対するアルゴリズムを実装した。
- 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 present an architecture to investigate wave-particle duality in $N$-path
interferometers on a universal quantum computer involving as low as $2\log N$
qubits and develop a measurement scheme which allows the efficient extraction
of quantifiers of interference visibility and which-path information. We
implement our algorithms for interferometers with up to $N=16$ paths in
proof-of-principle experiments on a noisy intermediate-scale quantum (NISQ)
device using down to $\mathcal{O}(\log N)$ gates and despite increasing noise
consistently observe a complementary behavior between interference visibility
and which-path information. Our results are in accordance with our current
understanding of wave-particle duality and allow its investigation for
interferometers with an exponentially growing number of paths on future quantum
devices beyond the NISQ era.
- Abstract（参考訳）: 2\log n$ qubits 以下を含む普遍量子コンピュータ上でのn$-path干渉計における波動粒子双対性について検討し、干渉可視性とどの経路情報を含む量子化器の効率的な抽出を可能にする計測手法を開発した。
ノイズの増加は干渉可視性とどのパス情報との相補的挙動を一貫して観察しているにもかかわらず、我々は、N=16$パスの干渉計のためのアルゴリズムを、$\mathcal{O}(\log N)$ gates まで下げた雑音の中間スケール量子(NISQ)デバイス上での実証実験で実装した。
我々の結果は、波動-粒子の双対性に関する現在の理解に従っており、NISQ時代を超えて、将来の量子デバイスにおいて指数関数的に増加する経路を持つ干渉計の研究を可能にする。
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