Fugu-MT 論文翻訳(概要): Simultaneously sorting overlapping quantum states of light

論文の概要: Simultaneously sorting overlapping quantum states of light

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.03986v4
Date: Tue, 11 Apr 2023 13:10:13 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-04-12 19:16:19.509255
Title: Simultaneously sorting overlapping quantum states of light
Title（参考訳）: 光の重なり合う量子状態の同時ソート
Authors: Suraj Goel, Max Tyler, Feng Zhu, Saroch Leedumrongwatthanakun, Mehul Malik, Jonathan Leach
Abstract要約: 横方向空間自由度で符号化された光の重なり合う非直交状態の同時かつ効率的なソートを実現する。我々の研究結果は、自動運転車から量子通信システムに至るまで、光学ネットワークによる最適な画像識別と分類の土台を築いた。
参考スコア（独自算出の注目度）: 2.645971554595842
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: The efficient manipulation, sorting, and measurement of optical modes and single-photon states is fundamental to classical and quantum science. Here, we realise simultaneous and efficient sorting of non-orthogonal, overlapping states of light, encoded in the transverse spatial degree of freedom. We use a specifically designed multi-plane light converter (MPLC) to sort states encoded in dimensions ranging from $d = 3$ to $d = 7$. Through the use of an auxiliary output mode, the MPLC simultaneously performs the unitary operation required for unambiguous discrimination and the basis change for the outcomes to be spatially separated. Our results lay the groundwork for optimal image identification and classification via optical networks, with potential applications ranging from self-driving cars to quantum communication systems.
Abstract（参考訳）: 光学モードと単一光子状態の効率的な操作、ソート、測定は、古典科学と量子科学の基礎である。ここでは、光の交叉空間自由度で符号化された非直交的、重なり合う状態の同時かつ効率的なソートを実現する。我々は、特別に設計された多平面光変換器(MPLC)を用いて、$d = 3$から$d = 7$までの次元で符号化された状態をソートする。補助出力モードを用いることで、MPLCは、不明瞭な識別に必要なユニタリ操作と、空間的に分離すべき結果に対する基本変更を同時に行う。我々の研究結果は、自動運転車から量子通信システムに至るまで、光学ネットワークによる最適な画像識別と分類の基盤となった。

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