論文の概要: One hundred second bit-flip time in a two-photon dissipative oscillator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.09128v1
- Date: Tue, 19 Apr 2022 20:52:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-16 08:37:58.216634
- Title: One hundred second bit-flip time in a two-photon dissipative oscillator
- Title（参考訳）: 2光子散逸発振器における100秒ビットフリップ時間
- Authors: C. Berdou, A. Murani, U. Reglade, W. C. Smith, M. Villiers, J. Palomo,
M. Rosticher, A. Denis, P. Morfin, M. Delbecq, T. Kontos, N. Pankratova, F.
Rautschke, T. Peronnin, L.-A. Sellem, P. Rouchon, A. Sarlette, M. Mirrahimi,
P. Campagne-Ibarcq, S. Jezouin, R. Lescanne, Z. Leghtas
- Abstract要約: 量子ビット(量子ビット)の現在の実装は、有用な量子マシンにスケールするために、過度に多くのエラーを実行し続けている。
新たな戦略は、光子の対をその環境と交換する発振器の2つの準安定なポインタ状態の量子情報を符号化することである。
我々は、2光子散逸によって固定された状態に対して100秒のビットフリップ時間を得ることができ、約40光子を含む。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Current implementations of quantum bits (qubits) continue to undergo too many
errors to be scaled into useful quantum machines. An emerging strategy is to
encode quantum information in the two meta-stable pointer states of an
oscillator exchanging pairs of photons with its environment, a mechanism shown
to provide stability without inducing decoherence. Adding photons in these
states increases their separation, and macroscopic bit-flip times are expected
even for a handful of photons, a range suitable to implement a qubit. However,
previous experimental realizations have saturated in the millisecond range. In
this work, we aim for the maximum bit-flip time we could achieve in a
two-photon dissipative oscillator. To this end, we design a Josephson circuit
in a regime that circumvents all suspected dynamical instabilities, and employ
a minimally invasive fluorescence detection tool, at the cost of a two-photon
exchange rate dominated by single-photon loss. We attain bit-flip times of the
order of 100 seconds for states pinned by two-photon dissipation and containing
about 40 photons. This experiment lays a solid foundation from which the
two-photon exchange rate can be gradually increased, thus gaining access to the
preparation and measurement of quantum superposition states, and pursuing the
route towards a logical qubit with built-in bit-flip protection.
- Abstract（参考訳）: 量子ビット(量子ビット)の現在の実装は、有用な量子マシンにスケールするには多くのエラーを実行し続けている。
新たな戦略は、光子の対をその環境と交換する発振器の2つの準安定なポインタ状態の量子情報を符号化することである。
これらの状態への光子の追加は分離を増加させ、一握りの光子でもマクロなビットフリップ時間が期待される。
しかし、これまでの実験ではミリ秒の範囲で飽和していた。
本研究では、2光子の散逸発振器で達成できる最大ビットフリップ時間を求める。
そこで,本研究では,すべての不安定性を回避し,単光子損失を主とする2光子交換レートを犠牲にして最小侵襲蛍光検出ツールを用いてジョセフソン回路を設計する。
2光子散逸でピン留めされ、約40光子を含む状態に対して、100秒のビットフリップ時間を達成する。
この実験は、2光子交換速度を徐々に増加させ、量子重ね合わせ状態の生成と測定にアクセスし、ビットフリップ保護を組み込んだ論理量子ビットへの経路を追求する、確かな基礎を築いている。
関連論文リスト
- Autonomous Stabilization of Fock States in an Oscillator against Multiphoton Losses [10.18499335619556]
散逸工学手法は、複数の光子の損失に対して、多光子フォック状態が自律的に安定化する。
結果は、多光子ロス誤差に対する誤り訂正可能な量子情報処理の潜在的な応用を浮き彫りにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-16T11:58:46Z) - Experimental realization of deterministic and selective photon addition
in a bosonic mode assisted by an ancillary qubit [50.591267188664666]
ボソニック量子誤り訂正符号は、主に単一光子損失を防ぐために設計されている。
エラー修正には、エラー状態 -- 逆のパリティを持つ -- をコード状態にマッピングするリカバリ操作が必要です。
ここでは、ボソニックモード上での光子数選択同時光子加算演算のコレクションを実現する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-22T23:32:21Z) - Integrated Quantum Optical Phase Sensor [48.7576911714538]
ニオブ酸リチウム薄膜で作製したフォトニック集積回路について述べる。
我々は2階非線形性を用いてポンプ光と同じ周波数で圧縮状態を生成し、回路制御と電気光学によるセンシングを実現する。
このようなチップ上のフォトニクスシステムは、低消費電力で動作し、必要なすべての機能を1つのダイに統合することで、量子光学センサーの新たな機会が開けることを期待している。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-19T18:46:33Z) - Cavity-enhanced single-shot readout of a quantum dot spin within 3
nanoseconds [0.45507178426690204]
半導体量子ドットスピン状態の単一ショット読み出しを実演する。
我々のアプローチでは、半導体量子ドットはオープンマイクロキャビティに埋め込まれている。
我々は、(95.2$pm$0.7)%の忠実度を持つ3ナノ秒で電子スピン状態の単発読み出しを実現する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-25T09:45:49Z) - On-chip quantum information processing with distinguishable photons [55.41644538483948]
多光子干渉は光量子技術の中心にある。
そこで本研究では,共振器型集積光子源に必要なスケールで変形した光子を干渉させるのに十分な時間分解能で検出を実装できることを実験的に実証した。
ボソンサンプリング実験において,非イデアル光子の時間分解検出がエンタングル操作の忠実度を向上し,計算複雑性の低減を図ることができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-14T18:16:49Z) - A multipair-free source of entangled photons in the solid state [0.0]
多光子放出は、通常、古典的でない光源によって生成される光子の絡み合いの程度を減少させる。
量子放出器はこのハードルを克服する可能性を持っているが、今のところ、多光子放射が絡み合いの質に与える影響は詳細には解決されていない。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-31T14:50:16Z) - Ultra-long photonic quantum walks via spin-orbit metasurfaces [52.77024349608834]
数百光モードの超長光子量子ウォークについて報告する。
このセットアップでは、最先端の実験をはるかに超えて、最大320の離散的なステップで量子ウォークを設計しました。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-28T19:37:08Z) - Almost indistinguishable single photons via multiplexing cascaded
biphotons with cavity modulation and phase compensation [0.0]
アルカリ金属原子アンサンブルから発生する複光子の周波数絡みについて検討した。
単光子の純度は0.999$に達し、両光子の絡み合いエントロピー$S$は0.006$になる。
非常に低い周波数の絡み合いは、ほとんど区別できない単一光子源を意味する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-01-26T15:34:26Z) - Superposition of two-mode squeezed states for quantum information
processing and quantum sensing [55.41644538483948]
2モード圧縮状態(TMSS)の重ね合わせについて検討する。
TMSSは量子情報処理や量子センシングに潜在的な応用がある。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-01T18:09:01Z) - Two-photon phase-sensing with single-photon detection [0.0]
経路交叉多光子状態は、ショットノイズ限界を超えた光位相センシングを可能にする。
我々は、2つの光子対生成イベントを重畳した先進量子状態工学を利用する。
光ダイオード上の単光子ビームの平均強度を測定することにより、位相シフトを推定する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-06T08:50:37Z) - Near-ideal spontaneous photon sources in silicon quantum photonics [55.41644538483948]
集積フォトニクスは量子情報処理のための堅牢なプラットフォームである。
非常に区別がつかず純粋な単一の光子の源は、ほぼ決定的か高い効率で隠蔽されている。
ここでは、これらの要件を同時に満たすオンチップ光子源を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-19T16:46:44Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。