論文の概要: Multi-step two-copy distillation of squeezed states via two photon subtraction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.07192v2
• Date: Fri, 22 Apr 2022 06:05:46 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-16 23:59:19.369246
• Title: Multi-step two-copy distillation of squeezed states via two photon subtraction
• Title（参考訳）: 2光子サブトラクションによる圧縮状態の多段階2コピー蒸留
• Authors: Stephan Grebien, Julian Goettsch, Boris Hage, Jaromir Fiurasek, and Roman Schnabel
• Abstract要約: ガウス光子損失に苦しむガウス励起状態の蒸留を実験的に実証した。 本稿では,量子暗号やフォトニック量子コンピュータへの応用について論じる。
• 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: Squeezed states of light have been improving the sensitivity of gravitational-wave observatories and are nonclassical resources of quantum cryptography and envisioned photonic quantum computers. The higher the squeeze factor is, the higher is the quantum advantage. Almost all applications of squeezed light require multi-path optical interference, whose unavoidable imperfections introduce optical loss, degrade the squeeze factor, as well as the quantum advantage. Here, for the first time, we experimentally demonstrate the distillation of Gaussian squeezed states that suffered from Gaussian photon loss. Our demonstration already involves two distillation steps. The first step improved the squeeze factor from 2.4 dB to 2.8 dB by the subtraction of two photons. The second step improved the value from 2.8 dB to 3.4 dB by a Gaussification protocol. It was realised on data measured at different times via an 8-port balanced homodyne detector and via data post-processing. The number of distillation steps can be increased by longer data sampling times, without additional hardware. We propose and discuss the application to quantum cryptography and photonic quantum computers.
• Abstract（参考訳）: 圧縮された光の状態は重力波観測装置の感度を改善しており、量子暗号やフォトニック量子コンピュータの非古典的資源である。 圧縮係数が高ければ高いほど、量子的優位性は高くなる。 圧縮光のほとんど全ての応用はマルチパス光干渉を必要とし、避けられない欠陥は光学的損失をもたらし、圧縮係数は劣化し、量子的優位性も低下する。 ここでは初めて、ガウス光子損失に苦しむガウス状態の蒸留を実験的に実証した。 デモはすでに2つの蒸留工程を要している。 最初のステップでは、2つの光子の減量により、圧縮係数を2.4dBから2.8dBに改善した。 2番目のステップでは、ガウス化プロトコルによって2.8dBから3.4dBに値が改善された。 8ポートの平衡ホモダイン検出器とデータ後処理によって異なるタイミングで測定されたデータに基づいて実現された。 蒸留工程は、追加のハードウェアを使わずに、より長いデータサンプリング時間で増やすことができる。 本稿では,量子暗号やフォトニック量子コンピュータへの応用について論じる。

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