論文の概要: Entangling Quantum Memories via Heralded Photonic Bell Measurement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.03453v2
- Date: Fri, 28 Jul 2023 18:30:15 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-01 23:27:35.912950
- Title: Entangling Quantum Memories via Heralded Photonic Bell Measurement
- Title（参考訳）: ヘルド型フォトニックベル計測による量子メモリのエンタングリング
- Authors: Prajit Dhara, Dirk Englund, Saikat Guha
- Abstract要約: 量子メモリを絡める一般的な方法は、フォトニックエンタングルメントスワップを経由する。
フォトニック量子ビットを符号化する2つの選択肢(シングルレールとデュアルレール)を比較した。
両手法で有意な雑音の絡み合った状態の絡み合いについて検討し、我々の研究が引用できる一連の量子ネットワーク研究の概要を述べる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.0828616610785522
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: A common way to entangle quantum memories is via photonic entanglement swaps.
Each of two memories, connected by an optical channel, emits a photonic qubit
entangled with itself, and the photonic qubits undergo an entanglement swap on
a beamsplitter in the middle of the channel. We compare two choices of encoding
of the photonic qubit: single rail and dual rail. At low channel loss the
dual-rail scheme outperforms the single rail scheme. However, as expected, the
high-loss rate asymptote for the dual rail scheme scales quadratically worse
with loss compared with single rail. Considering the following non-idealities:
imperfect mode matching at the swap, carrier-phase mismatch across the
interfered photonic qubits, and detector excess noise, we evaluate the density
operator of the heralded two-qubit entangled state. We calculate a lower bound
on its distillable entanglement per copy, and its Fidelity (with the ideal Bell
state). For both schemes, imperfect swap-visibility results in a
constant-factor decrease in the rate, while excess noise results in a dropoff
of distillable entanglement beyond a certain total channel loss threshold, to
zero. Despite the single-rail scheme's better rate-loss scaling, it is more
severely affected by excess noise. The single-rail scheme is adversely affected
by stochastic carrier-phase mismatch, which does not affect the dual-rail
scheme. We study entanglement distillation on the heralded noisy entangled
states for both methods, and outline a suite of quantum networking studies that
our work could incite.
- Abstract（参考訳）: 量子記憶を絡める一般的な方法はフォトニック絡み合いスワップである。
光チャネルで接続された2つのメモリはそれぞれ、自身と絡み合うフォトニック量子ビットを発生させ、フォトニック量子ビットは、チャネルの中央にあるビームスプリッターの絡み合いスワップを受ける。
我々は、フォトニックキュービットの符号化の2つの選択肢を比較する:シングルレールとデュアルレール。
低チャネル損失では、デュアルレール方式はシングルレール方式よりも優れる。
しかし、予想通り、デュアルレール・スキームの高損失率の漸近は、シングルレールに比べて損失が2倍に大きい。
スワップにおける不完全モードマッチング、干渉されたフォトニック量子ビット間のキャリア位相ミスマッチ、余剰ノイズの検出といった非理想性を考えると、2量子絡み状態の密度演算子を評価する。
1コピーあたりの蒸留可能な絡み合いと、その忠実度(理想的なベル状態)について下限を計算する。
どちらのスキームにおいても、不完全なスワップ可視性は一定因子の速度減少をもたらし、余剰ノイズは、ある総チャネル損失しきい値を超える蒸留可能な絡み合いをゼロにする。
シングルレールのスケールが改善されたにもかかわらず、過大な騒音の影響は大きい。
シングルレールスキームは, 両レールスキームに影響を与えない確率的キャリア位相ミスマッチの影響を受けない。
本研究は,両手法の連接状態における絡み合い蒸留について検討し,我々の研究が引き起こせる一連の量子ネットワーク研究を概説する。
関連論文リスト
- Erasure detection of a dual-rail qubit encoded in a double-post
superconducting cavity [1.8484713576684788]
我々は、コンパクトで二重ポストの超伝導キャビティに符号化されたデュアルレール量子ビットを実装した。
我々は,3.981+/-0.003(ms)-1の消去率と,符号空間内における残差の最大0.17(ms)-1を測定する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-08T01:36:51Z) - Demonstrating a long-coherence dual-rail erasure qubit using tunable transmons [59.63080344946083]
共振結合された一対のトランスモンからなる「デュアルレール量子ビット」が高コヒーレントな消去量子ビットを形成することを示す。
我々は、チェック毎に0.1%$ dephasingエラーを導入しながら、消去エラーの中間回路検出を実演する。
この研究は、ハードウェア効率の量子誤り訂正のための魅力的なビルディングブロックとして、トランスモンベースのデュアルレールキュービットを確立する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-07-17T18:00:01Z) - Qubit readouts enabled by qubit cloaking [49.1574468325115]
時間依存ドライブは量子コンピューティングの取り組みにおいて重要な役割を果たす。
シングルキュービット制御、論理演算の絡み合い、およびキュービットの読み出しを可能にする。
クビット・クローキングは、Lled'o, Dassonneville, et alで導入された。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-01T15:58:25Z) - 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) - Dual-rail encoding with superconducting cavities [2.003418126964701]
2つの超伝導マイクロ波キャビティの単一光子部分空間に、我々の物理量子ビットを符号化する回路量子電気力学(QED)デュアルレール量子ビットを導入する。
本稿では, 状態準備, 論理的読み出し, パラメトリゾブル単一および2量子ゲートを含む, ゲートベースのユニバーサル操作の実施方法について述べる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-22T23:21:39Z) - Amplification of cascaded downconversion by reusing photons with a
switchable cavity [62.997667081978825]
本稿では,高速スイッチと遅延ループを用いて三重項生成率を増幅する手法を提案する。
我々の概念実証装置は、検出された光子三重項の速度を予測通りに上昇させる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-23T15:53:44Z) - Suppressing Amplitude Damping in Trapped Ions: Discrete Weak
Measurements for a Non-unitary Probabilistic Noise Filter [62.997667081978825]
この劣化を逆転させるために、低オーバーヘッドプロトコルを導入します。
振幅減衰雑音に対する非単位確率フィルタの実装のための2つのトラップイオンスキームを提案する。
このフィルタは、単一コピー準蒸留のためのプロトコルとして理解することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-06T18:18:41Z) - A critical Schr\"odinger cat qubit [0.0]
猫量子ビットでは、この多様体を安定化させるために、2光子駆動と損失を組み合わせた工学的な散逸方式が用いられている。
高性能ゲートを設計できるKerr cat qubitsでは、2光子駆動とKerr非線形性が協調してシステムを閉じ込める。
大規模なデチューニングと小さいが無視できない2光子損失率は、最適な性能を達成するのに不可欠であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-09T17:44:00Z) - Stabilizing and improving qubit coherence by engineering noise spectrum
of two-level systems [52.77024349608834]
超伝導回路は量子コンピューティングの主要なプラットフォームである。
アモルファス酸化物層内の電荷変動器は、低周波1/f$の電荷ノイズと高周波誘電損失の両方に寄与する。
本稿では,TLS雑音スペクトル密度の工学的手法により,有害な影響を軽減することを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-21T18:37:38Z) - Combined Dissipative and Hamiltonian Confinement of Cat Qubits [0.0]
キャット量子ビットは、量子調和振動子の位相空間における非局所符号化から引き継がれた指数誤差バイアスを特徴とする。
本稿では,2光子散逸と2光子交換(TPE)ハミルトニアン(Hミルトニアン)を併用した2光子散逸に基づく新しい複合散逸法を提案する。
消散性やハミルトニアン方式に比べて性能が大幅に向上した高速かつバイアス保存ゲートを実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-10T13:55:28Z) - Heralded-Multiplexed High-Efficiency Cascaded Source of Dual-Rail
Polarization-Entangled Photon Pairs using Spontaneous Parametric Down
Conversion [0.8819673391477034]
本研究では,2つのSPDC源間の線形光学的絡み合わせを行うカスケード音源について検討する。
スイッチ1つあたりの損失が1.5ドルという閾値があることに気付きました。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-29T22:53:23Z)
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。