論文の概要: Graph approach to entanglement generation by boson subtractions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.04042v1
- Date: Tue, 8 Nov 2022 06:50:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-19 23:24:14.115906
- Title: Graph approach to entanglement generation by boson subtractions
- Title(参考訳): ボソン減算による絡み合い生成へのグラフアプローチ
- Authors: Seungbeom Chin and Yong-Su Kim and Marcin Karczewski
- Abstract要約: 絡み合いは量子情報科学の基本的な面と実践面の中心にある。
任意の$N$-partite ボソンシステムにおいて,真の絡み合うスキームを体系的に探索するグラフ法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Entanglement is at the heart of quantum information science in the
fundamental and practical aspects. A priority for studying and utilizing
entanglement is to find reliable procedures to generate entangled states. In
this work, we propose a graph method to systematically search for schemes that
obtains genuine entanglement in arbitrary $N$-partite boson systems without
postselection. Our physical setup is based on the sculpting protocol, which
converts the bosonic symmetrization into entanglement through an
indeterministic $N$ boson subtraction operator. This protocol can be realized
as heralded schemes of many-boson systems. We show that our graph picture of
the sculpting protocol provides an organized strategy to find suitable
sculpting protocols for various genuinely entangled states. We have found
general schemes for qubit $N$-partite GHZ and W states which are much more
efficient than former schemes with sculpting protocol. We also have found a
qudit $N$-partite GHZ state generation scheme, which shows our approach
provides a significantly powerful insight into finding simple solutions for
complicated entangled states. As proof of concept that our theoretical schemes
can be realized in many-boson systems, we propose a Bell state generation
scheme in linear optical systems with polarization qubit encoding and heralded
detections.
- Abstract(参考訳): 絡み合いは量子情報科学の基本的な面と実践面の中心にある。
絡み合いの研究と活用の優先事項は、絡み合い状態を生成する信頼できる手順を見つけることである。
本研究では,任意の$n$-partite bosonシステムにおいて,ポスト選択なしに真に絡み合うスキームを体系的に探索するグラフ法を提案する。
我々の物理的な構成は、ボゾン対称性を非決定論的な$N$ボソン減算演算子による絡み合いに変換する彫刻プロトコルに基づいている。
このプロトコルは多目的システムのヘラルドスキームとして実現できる。
我々は,彫刻プロトコルのグラフ画像が,様々な真に絡み合った状態に適した彫刻プロトコルを見つけるための組織的戦略であることを示す。
qubit $N$-partite GHZ および W 状態の一般的なスキームは、彫刻プロトコルを持つ以前のスキームよりもはるかに効率的である。
我々はまた、qudit $N$-partite GHZ状態生成スキームを発見し、複雑な絡み合った状態に対する単純な解を見つけるための非常に強力な洞察を提供することを示した。
多数のボソン系において理論スキームが実現可能であることの証明として,偏光量子ビット符号化と隠蔽検出を用いた線形光学系におけるベル状態生成法を提案する。
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