論文の概要: Spin-augmented observables for efficient photonic quantum error correction

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.14123v1
• Date: Fri, 25 Nov 2022 14:05:52 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-17 20:51:45.777179
• Title: Spin-augmented observables for efficient photonic quantum error correction
• Title（参考訳）: 効率的なフォトニック量子誤差補正のためのスピン誘導オブザーバブル
• Authors: Elena Callus, Pieter Kok
• Abstract要約: マイクロピラーキャビティ内の固体エミッタのスピン状態は、シンドローム測定におけるクビットの測定に役立てることができることを示す。 スピン状態の量子非劣化測定を行うことにより、光学状態のシンドロームを得ることができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We demonstrate that the spin state of solid-state emitters inside micropillar cavities can serve as measure qubits in syndrome measurements. The photons, acting as data qubits, interact with the spin state in the microcavity and the total state of the system evolves conditionally due to the resulting circular birefringence. By performing a quantum non-demolition measurement on the spin state, the syndrome of the optical state can be obtained. Furthermore, due to the symmetry of the interaction, we can alternatively choose to employ the optical states as measure qubits. This protocol can be adapted to various resource requirements, including spectral discrepancies between the data qubits and codes with modified connectivities, by considering entangled measure qubits. Finally, we show that spin-systems with dissimilar characteristic energies can still be entangled with high levels of fidelity and tolerance to cavity losses in the strong coupling regime.
• Abstract（参考訳）: マイクロピラーキャビティ内の固体エミッタのスピン状態が,シンドローム測定におけるクビットの測定に有効であることを示す。 データ量子ビットとして作用する光子は微小キャビティ内のスピン状態と相互作用し、結果として生じる円形複屈折により系全体の状態は条件的に変化する。 スピン状態の量子非劣化測定を行うことにより、光学状態のシンドロームを得ることができる。 さらに、相互作用の対称性のため、量子ビットを測定するために光学状態を用いる方法が選択できる。 このプロトコルは、絡み合った測度量子ビットを考慮して、データキュービットと修正された接続性を持つコードとのスペクトルの相違を含む様々なリソース要求に適応することができる。 最後に、異なる特性エネルギーを持つスピン系は、強い結合状態において高い忠実度と耐キャビティ損失で絡み合うことができることを示す。

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