論文の概要: Linear optics and photodetection achieve near-optimal unambiguous coherent state discrimination

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.00008v5
• Date: Wed, 24 May 2023 14:32:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-26 03:39:28.347717
• Title: Linear optics and photodetection achieve near-optimal unambiguous coherent state discrimination
• Title（参考訳）: 線形光学と光検出は、近最適不明瞭なコヒーレント状態の識別を達成する
• Authors: Jasminder S. Sidhu, Michael S. Bullock, Saikat Guha, and Cosmo Lupo
• Abstract要約: 量子電磁場のコヒーレントな状態は、光通信のための情報キャリアとしての主要な候補である。 ここでは、受動多重モード線形光学、位相空間変位、補助真空モード、オンオフ光子検出を許す受信機によるUSDの理論を概説する。 以上の結果から,現在利用可能な光学部品は,複数の多モードコヒーレント状態のほぼ最適不明瞭な識別を実現するのに十分であることが示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.8819673391477034
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Coherent states of the quantum electromagnetic field, the quantum description of ideal laser light, are prime candidates as information carriers for optical communications. A large body of literature exists on their quantum-limited estimation and discrimination. However, very little is known about the practical realizations of receivers for unambiguous state discrimination (USD) of coherent states. Here we fill this gap and outline a theory of USD with receivers that are allowed to employ: passive multimode linear optics, phase-space displacements, auxiliary vacuum modes, and on-off photon detection. Our results indicate that, in some regimes, these currently-available optical components are typically sufficient to achieve near-optimal unambiguous discrimination of multiple, multimode coherent states.
• Abstract（参考訳）: 理想的なレーザー光の量子記述である量子電磁場のコヒーレント状態は、光通信の情報キャリアとして素候補である。 量子的に制限された推定と識別には多くの文献が存在する。 しかし、コヒーレント状態の曖昧な状態識別(USD)のための受信機の実現についてはほとんど知られていない。 ここでは、このギャップを埋めて、パッシブマルチモード線形光学、位相空間変位、補助真空モード、オンオフ光子検出を含むusdの理論を概説する。 以上の結果から,現在利用可能な光学部品は,複数の多モードコヒーレント状態のほぼ最適不明瞭な識別を実現するのに十分であることが示唆された。

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