論文の概要: Conditional preparation of non-Gaussian quantum optical states by mesoscopic measurement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.15766v1
• Date: Mon, 29 Mar 2021 16:59:18 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-06 06:02:01.642780
• Title: Conditional preparation of non-Gaussian quantum optical states by mesoscopic measurement
• Title（参考訳）: メゾスコピック計測による非ガウス量子光学状態の条件形成
• Authors: Alexander O.C. Davis, Mattia Walschaers, Valentina Parigi, Nicolas Treps
• Abstract要約: 光学場の非ガウス状態は、量子情報応用における提案された資源として重要である。 メソスコピック検出器を応用可能なレシエーションへのアンシラフィールドの変位を含む新しいアプローチを提案する。 実験により,強いウィグナー負性を持つ状態は高い速度で生成可能であると結論付けた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 62.997667081978825
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Non-Gaussian states of an optical field are important as a proposed resource in quantum information applications. While conditional preparation is a highly successful approach to preparing such states, their quality is limited by detector non-idealities such as dead time, narrow dynamic range, limited quantum efficiency and dark noise. Mesoscopic photon counters, with peak performance at higher photon number, offer many practical advantages over single-photon level conditioning detectors. Here we propose a novel approach involving displacement of the ancilla field into the regime where mesoscopic detectors can be used. We explore this strategy theoretically and present simulations accounting for experimental non-idealities such as loss and amplification noise, showing that precise photon-number resolution is not necessary to herald highly nonclassical states. We conclude that states with strong Wigner negativity can be prepared at high rates by this technique under experimentally attainable conditions.
• Abstract（参考訳）: 光学場の非ガウス状態は量子情報応用において提案されている資源として重要である。 条件付き準備はそのような状態を作るための非常に成功したアプローチであるが、その品質はデッドタイム、狭いダイナミックレンジ、量子効率の制限、ダークノイズなどの非理想を検出することによって制限される。 メソスコピック光子カウンタは高い光子数でピーク性能を持ち、単光子レベルコンディショニング検出器よりも多くの実用的利点がある。 本稿では, メソスコピック検出器を使用可能なレシエーションへのアンシラ磁場の変位を含む新しいアプローチを提案する。 我々はこの戦略を理論的に検討し、損失や増幅ノイズなどの実験的な非理想性を考慮したシミュレーションを行い、高精度な光子数分解能は非古典的状態の隠蔽には必要ないことを示した。 実験可能な条件下では,強いウィグナーネガティビティを持つ状態は,この手法により高い速度で作成できると結論づけた。

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