論文の概要: Collective unitary evolution with linear optics by Cartan decomposition
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.01984v1
- Date: Tue, 5 Apr 2022 04:45:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-18 05:41:09.997000
- Title: Collective unitary evolution with linear optics by Cartan decomposition
- Title（参考訳）: カルタン分解による線形光学による集団ユニタリ進化
- Authors: Wen-Qiang Liu, Xin-Jie Zhou, Hai-Rui Wei
- Abstract要約: ユニタリ演算は量子情報処理に不可欠なステップである。
任意の2ビット分極空間と空間分極集合のユニタリ演算を実装するための2つのコンパクトなアーキテクチャを提案する。
応用として,2次元の量子ウォークと量子フーリエ変換を実現するために,特定の量子回路を構築する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Unitary operation is an essential step for quantum information processing. We
first propose an iterative procedure for decomposing a general unitary
operation without resorting to controlled-NOT gate and single-qubit rotation
library. Based on the results of decomposition, we design two compact
architectures to deterministically implement arbitrary two-qubit
polarization-spatial and spatial-polarization collective unitary operations,
respectively. The involved linear optical elements are reduced from 25 to 20
and 21 to 20, respectively. Moreover, the parameterized quantum computation can
be flexibly manipulated by wave plates and phase shifters. As an application,
we construct the specific quantum circuits to realize two-dimensional quantum
walk and quantum Fourier transformation. Our schemes are simple and feasible
with the current technology.
- Abstract（参考訳）: ユニタリ演算は量子情報処理の重要なステップである。
まず,制御なしゲートやシングルキュービット回転ライブラリを使わずに一般ユニタリ操作を分解する反復手順を提案する。
分解結果に基づいて、任意の2ビット偏光空間と空間偏光空間のユニタリ演算を決定的に実装する2つのコンパクトアーキテクチャを設計する。
関連する線形光学素子は、それぞれ25〜20〜21〜20に縮小される。
さらに、パラメータ化された量子計算は、波動板と位相シフト器によって柔軟に操作できる。
応用として, 2次元量子ウォークと量子フーリエ変換を実現するために, 特定の量子回路を構築する。
私たちのスキームはシンプルで、現在の技術で実現可能です。
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