論文の概要: Quantum Information Transfer between a Two-Level and a Four-Level Quantum System

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.09421v4
• Date: Mon, 21 Feb 2022 12:26:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-01 18:18:11.271071
• Title: Quantum Information Transfer between a Two-Level and a Four-Level Quantum System
• Title（参考訳）: 2レベル量子システムと4レベル量子システムの間の量子情報伝達
• Authors: Tianfeng Feng, Qiao Xu, Linxiang Zhou, Maolin Luo, Wuhong Zhang, Xiaoqi Zhou
• Abstract要約: 本研究では,異なる次元の量子オブジェクト間の量子情報伝達方式を実験的に実証する。 量子情報伝達の忠実度は 0.700 から 0.917 の範囲で、全て古典的な 2/3 を超える。 我々の研究は、量子情報伝達の新しい方向性に光を当て、2段階の量子システムを超えてエンタングリング操作を実装する能力を示す。
• 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: Quantum mechanics provides a disembodied way to transfer quantum information from one quantum object to another. In theory, this quantum information transfer can occur between quantum objects of any dimension, yet the reported experiments of quantum information transfer to date have mainly focused on the cases where the quantum objects have the same dimension. Here we theoretically propose and experimentally demonstrate a scheme for quantum information transfer between quantum objects of different dimensions.By using an optical qubit-ququart entangling gate, we observe the transfer of quantum information between two photons with different dimensions, including the flow of quantum information from a four-dimensional photon to a two-dimensional photon and vice versa.The fidelities of the quantum information transfer range from 0.700 to 0.917, all above the classical limit of 2/3. Our work sheds light on a new direction for quantum information transfer and demonstrates our ability to implement entangling operations beyond two-level quantum systems.
• Abstract（参考訳）: 量子力学は、ある量子オブジェクトから別の量子オブジェクトへ量子情報を転送する方法を提供する。 理論的には、この量子情報転送は任意の次元の量子オブジェクト間で起こりうるが、報告された量子情報転送の実験は主に、量子オブジェクトが同じ次元を持つ場合に焦点を当てている。 Here we theoretically propose and experimentally demonstrate a scheme for quantum information transfer between quantum objects of different dimensions.By using an optical qubit-ququart entangling gate, we observe the transfer of quantum information between two photons with different dimensions, including the flow of quantum information from a four-dimensional photon to a two-dimensional photon and vice versa.The fidelities of the quantum information transfer range from 0.700 to 0.917, all above the classical limit of 2/3. 我々の研究は、量子情報伝達の新しい方向性に光を当て、2段階の量子システムを超えてエンタングリング操作を実装する能力を示す。

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