論文の概要: Generation and evaluation of multipartite entanglement with multi-rail
encoding in linear optics networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.14322v2
- Date: Sat, 8 Oct 2022 14:11:52 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-20 17:00:00.339383
- Title: Generation and evaluation of multipartite entanglement with multi-rail
encoding in linear optics networks
- Title（参考訳）: リニア光学ネットワークにおけるマルチレール符号化によるマルチパーティタイト絡み合いの発生と評価
- Authors: Jun-Yi Wu
- Abstract要約: 線形光学ネットワークはマルチモード干渉計であり、区別できない光子入力が非古典的な干渉を引き起こす。
このようなシステムの絡み合いは、自然にマルチレール(マルチモード)量子レジスタに符号化される。
我々はさらに、線形光学ネットワークの固定された局所光子数部分空間において、多重レール符号化された離散可変真の多重粒子絡み(GME)の検出理論を確立する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6091702876917281
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A linear optics network is a multimode interferometer system, where
indistinguishable photon inputs can create nonclassical interference that can
not be simulated with classical computers. Such nonclassical interference
implies the existence of entanglement among its subsystems, if we divide its
modes into different parties. Entanglement in such systems is naturally encoded
in multi-rail (multi-mode) quantum registers. For bipartite entanglement, a
generation and detection scheme with multi-rail encoding has been theoretically
proposed [NJP 19(10):103032, 2017] and experimentally realized [Optica,
7(11):1517, 2020]. In this paper, we will take a step further to establish a
theory for the detection of multi-rail-encoded discrete-variable genuine
multipartite entanglement (GME) in fixed local-photon-number subspaces of
linear optics networks. We also propose a scheme for GME generation with both
discrete-variable (single photons) and continuous-variable (squeezed states)
light sources. This scheme allows us to reveal the discrete-variable GME in
continuous-variable systems. The effect of photon losses is also numerically
analyzed for the generation scheme based on continuous-variable inputs.
- Abstract（参考訳）: 線形光学ネットワークはマルチモード干渉計システムであり、区別できない光子入力は古典的コンピュータではシミュレートできない非古典的干渉を生じさせる。
このような非古典的干渉は、そのモードを異なるパーティに分割する場合、そのサブシステム間の絡み合いの存在を意味する。
このようなシステムの絡み合いは、自然にマルチレール(マルチモード)量子レジスタに符号化される。
二成分の絡み合いについては、理論上はマルチレール符号化による生成・検出方式(njp 19(10):103032, 2017)が提案され、実験的に実現されている(optica, 7(11):1517, 2020)。
本稿では、線形光学ネットワークの固定された局所光子数部分空間における多重レール符号化離散可変実マルチパートエンタングルメント(GME)の検出理論の確立をさらに進める。
また、離散可変(単一光子)と連続可変(定常状態)の両方の光源を用いたGME生成方式を提案する。
このスキームにより、連続変数系における離散変数 GME を明らかにすることができる。
また、連続変数入力に基づく生成方式について、光子損失の影響を数値解析する。
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