論文の概要: Transformation of Bell states using linear optics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.04364v1
• Date: Wed, 7 Jun 2023 11:54:59 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-08 14:38:51.856465
• Title: Transformation of Bell states using linear optics
• Title（参考訳）: 線形光学を用いたベル状態の変換
• Authors: Sarika Mishra and R. P. Singh
• Abstract要約: ベル状態は最大極性2量子ビット量子状態の4つの完全集合を形成する。 我々の結果は多くの量子応用、特に最大絡み合う状態の基底による制御を必要とする超密度符号化において有用である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.0152838128195467
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Bell states form a complete set of four maximally polarization entangled two-qubit quantum state. Being a key ingredient of many quantum applications such as entanglement based quantum key distribution protocols, superdense coding, quantum teleportation, entanglement swapping etc, Bell states have to be prepared and measured. Spontaneous parametric down conversion is the easiest way of preparing Bell states and a desired Bell state can be prepared from any entangled photon pair through single-qubit logic gates. In this paper, we present the generation of complete set of Bell states, only by using unitary transformations of half-wave plate (HWP). The initial entangled state is prepared using a combination of a nonlinear crystal and a beam-splitter (BS) and the rest of the Bell states are created by applying single-qubit logic gates on the entangled photon pairs using HWPs. Our results can be useful in many quantum applications, especially in superdense coding where control over basis of maximally entangled state is required.
• Abstract（参考訳）: ベル状態は最大極性2量子ビット量子状態の4つの完全集合を形成する。 エンタングルメントに基づく量子鍵分散プロトコル、スーパーデンス符号化、量子テレポーテーション、エンタングルメント交換など、多くの量子応用の重要な要素であるため、ベル状態の作成と測定が必要となる。 自発パラメトリックダウン変換はベル状態を作成する最も簡単な方法であり、所望のベル状態は任意の絡み合った光子対から単一量子論理ゲートを介して作成することができる。 本稿では,半波プレート(hwp)のユニタリ変換のみを用いて,ベル状態の完全集合を生成する。 非線形結晶とビームスプリッタ(bs)の組み合わせを用いて初期エンタングル状態を作成し、hwpsを用いたエンタングル光子対に単一量子ビット論理ゲートを適用することにより、残りのベル状態を生成する。 我々の結果は多くの量子応用、特に最大絡み合う状態の基底による制御を必要とする超密度符号化において有用である。

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