論文の概要: Heralded non-destructive quantum entangling gate with single-photon
sources
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.14788v2
- Date: Sat, 16 Jan 2021 09:30:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-27 06:32:38.667740
- Title: Heralded non-destructive quantum entangling gate with single-photon
sources
- Title（参考訳）: 単一光子源を有するヘラルド非破壊量子エンタングリングゲート
- Authors: Jin-Peng Li, Xuemei Gu, Jian Qin, Dian Wu, Xiang You, Hui Wang,
Christian Schneider, Sven H\"ofling, Yong-Heng Huo, Chao-Yang Lu, Nai-Le Liu,
Li Li, Jian-Wei Pan
- Abstract要約: 初めて2個の光子間でのCNOT(Heralded Control-NOT)動作を実演した。
この結果は光子-光子量子論理ゲートの開発に向けた重要な一歩である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.881327681338198
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Heralded entangling quantum gates are an essential element for the
implementation of large-scale optical quantum computation. Yet, the
experimental demonstration of genuine heralded entangling gates with
free-flying output photons in linear optical system, was hindered by the
intrinsically probabilistic source and double-pair emission in parametric
down-conversion. Here, by using an on-demand single-photon source based on a
semiconductor quantum dot embedded in a micro-pillar cavity, we demonstrate a
heralded controlled-NOT (CNOT) operation between two single photons for the
first time. To characterize the performance of the CNOT gate, we estimate its
average quantum gate fidelity of ($87.8\pm1.2$)%. As an application, we
generated event-ready Bell states with a fidelity of ($83.4\pm2.4$)%. Our
results are an important step towards the development of photon-photon quantum
logic gates.
- Abstract（参考訳）: ヘラルド絡み込み量子ゲートは、大規模光学量子計算の実装に不可欠な要素である。
しかし、線形光学系における真の密閉ゲートとフリーフライング出力光子の実験実験は、パラメトリックダウンコンバージョンにおける本質的な確率的源と二重対放出によって妨げられた。
ここでは、マイクロピラーキャビティに埋め込まれた半導体量子ドットに基づくオンデマンド単一光子源を用いて、2つの単一光子の間で初めてヘラルド制御なし(cnot)動作を実証する。
cnotゲートの性能を特徴付けるため、平均量子ゲート忠実度は87.8\pm1.2$)%である。
アプリケーションとして、イベント対応のベルステートを83.4\pm2.4$)%で生成しました。
この結果は光子-光子量子論理ゲートの開発に向けた重要な一歩である。
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