論文の概要: Flying-qubit gates distributive over photonic waveshapes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.13814v2
- Date: Mon, 5 Feb 2024 12:22:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-07 07:39:39.731782
- Title: Flying-qubit gates distributive over photonic waveshapes
- Title（参考訳）: フォトニックウェーブフォーム上に分布するフライングキュービットゲート
- Authors: Ihar Babushkin, Ayhan Demircan, Michael Kues, Uwe Morgner
- Abstract要約: 本研究では,光子の波動や時間・スペクトルの相関に敏感なフライングキュービットゲートを構築することができることを示す。
これにより、拡張性のある計算のために非常に広い範囲で相関と純度を持つ光子を使用することができる。
- 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: Photons, acting as "flying qubits" in propagation geometries such as
waveguides, appear unavoidably in the form of wavepackets (pulses). The shape
of the photonic wavepacket, as well as possible temporal/spectral correlations
between the photons, play a critical role in successful scalable computation.
Currently, unentangled indistinguishable photons are considered as a suitable
resource for scalable photonic circuits. Here we show that using so called
coherent photon conversion, it is possible to construct flying-qubit gates,
which are not only insensitive to waveshapes of the photons and
temporal/spectral correlations between them, but which also fully preserve
these waveshapes and correlations upon the processing. This allows to use
photons with correlations and purity in a very broad range for a scalable
computation. Moreover, such gates can process entangled photonic wavepackets
even more effectively than unentangled ones.
- Abstract（参考訳）: 導波路などの伝搬ジオメトリにおいて「飛行キュービット」として作用する光子は、波束(パルス)の形で避けられない形で現れる。
フォトニック・ウェーブパックの形状、および光子間の時間的・スペクトル的相関は、スケーラブルな計算を成功させる上で重要な役割を担っている。
現在、光子が絡み合っていないことは、スケーラブルなフォトニック回路に適した資源であると考えられている。
ここでは、コヒーレント光子変換と呼ばれる手法を用いることで、光子の波紋や時間・スペクトルの相関に敏感なフライングキュービットゲートを構築することができ、また、これらの波紋と処理上の相関関係を完全に保存できることを示す。
これにより、スケーラブルな計算のために相関と純度を持つ光子を非常に広い範囲で使用できる。
さらに、このようなゲートは、絡み合った光波束よりも効率的に処理することができる。
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