論文の概要: Near-deterministic hybrid generation of arbitrary photonic graph states
using a single quantum emitter and linear optics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.09750v4
- Date: Mon, 24 Apr 2023 12:11:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-26 00:25:06.084149
- Title: Near-deterministic hybrid generation of arbitrary photonic graph states
using a single quantum emitter and linear optics
- Title（参考訳）: 単一量子エミッタと線形光学を用いた任意のフォトニックグラフ状態の準決定論的ハイブリッド生成
- Authors: Paul Hilaire, Leonid Vidro, Hagai S. Eisenberg, Sophia E. Economou
- Abstract要約: 我々は、現在の量子エミッタ機能を用いて、グラフ状態を生成するためのほぼ決定論的解を導入する。
本研究は,資源効率の高い量子情報処理の実用化に向けての道を開くものである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Since linear-optical two-photon gates are inherently probabilistic,
measurement-based implementations are particularly well suited for photonic
platforms: a large highly-entangled photonic resource state, called a graph
state, is consumed through measurements to perform a computation. The challenge
is thus to produce these graph states. Several generation procedures, which use
either interacting quantum emitters or efficient spin-photon interface, have
been proposed to create these photonic graph states deterministically. Yet,
these solutions are still out of reach experimentally since the
state-of-the-art is the generation of a linear graph state. Here, we introduce
near-deterministic solutions for the generation of graph states using the
current quantum emitter capabilities. We propose hybridizing
quantum-emitter-based graph state generation with all-photonic fusion gates to
produce graph states of complex topology near-deterministically. Our results
should pave the way towards the practical implementation of resource-efficient
quantum information processing, including measurement-based quantum
communication and quantum computing.
- Abstract（参考訳）: 線形光学二光子ゲートは本質的に確率的であるため、測定に基づく実装は特にフォトニックプラットフォームに適している。
したがって、これらのグラフ状態を生成することが課題である。
相互作用する量子エミッタまたは効率的なスピン光子界面を利用するいくつかの生成手順が、これらのフォトニックグラフ状態を決定論的に生成するために提案されている。
しかし、これらの解は、最先端が線形グラフ状態の生成であるため、まだ実験的には到達できない。
本稿では,現在の量子エミッタ機能を用いたグラフ状態生成のための近似決定論的解を提案する。
本稿では,全光子融合ゲートを用いた量子エミッタグラフ状態生成手法を提案する。
その結果、計測に基づく量子通信や量子コンピューティングを含む、資源効率の高い量子情報処理の実践的実装への道が開けるべきである。
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