論文の概要: Generating scalable graph states in an atom-nanophotonic interface
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.03990v1
- Date: Fri, 6 Oct 2023 03:33:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-10 03:30:45.400376
- Title: Generating scalable graph states in an atom-nanophotonic interface
- Title（参考訳）: atom-ナノフォトニックインタフェースにおけるスケーラブルグラフ状態の生成
- Authors: C.-H. Chien, S. Goswami, C.-C. Wu, W.-S. Hiew, Y.-C. Chen, and H. H.
Jen
- Abstract要約: スケーラブルグラフ状態は、測定に基づく量子計算および量子技術における多くの絡み合い支援アプリケーションに不可欠である。
本稿では,原子-ナノフォトニックキャビティで調整可能な1次元と2次元の高忠実でスケーラブルなグラフ状態を作成することを提案する。
また、状態忠実度の解析を行い、多ビット状態彫刻とシーケンシャル単一光子プローブを用いて状態準備確率を最適化することができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Scalable graph states are essential for measurement-based quantum computation
and many entanglement-assisted applications in quantum technologies. Generation
of these multipartite entangled states requires a controllable and efficient
quantum device with delicate design of generation protocol. Here we propose to
prepare high-fidelity and scalable graph states in one and two dimensions,
which can be tailored in an atom-nanophotonic cavity via state carving
technique. We propose a systematic protocol to carve out unwanted state
components, which facilitates scalable graph states generations via adiabatic
transport of a definite number of atoms in optical tweezers. An analysis of
state fidelity is also presented, and the state preparation probability can be
optimized via multiqubit state carvings and sequential single-photon probes.
Our results showcase the capability of an atom-nanophotonic interface for
creating graph states and pave the way toward novel problem-specific
applications using scalable high-dimensional graph states with stationary
qubits.
- Abstract（参考訳）: スケーラブルグラフ状態は、測定に基づく量子計算および量子技術における多くの絡み合い支援アプリケーションに不可欠である。
これらの多部交絡状態の生成には、制御可能で効率的な量子デバイスが必要であり、生成プロトコルを微妙に設計する。
本稿では,1次元と2次元の高忠実性とスケーラブルなグラフ状態を作成し,状態彫り技術を用いて原子ナノフォトニックキャビティ内で調整する手法を提案する。
本稿では,光学的ツイーザにおいて一定数の原子を断熱輸送することで,スケーラブルなグラフ状態の生成を容易にする,不要な状態成分を彫り出すための体系的プロトコルを提案する。
また、状態忠実度の解析を行い、多ビット状態彫刻とシーケンシャル単一光子プローブを用いて状態準備確率を最適化することができる。
本研究は,原子-ナノフォトニックインタフェースによるグラフ状態の生成と,静的な量子ビットを持つスケーラブルな高次元グラフ状態を用いた新しい問題固有アプリケーションへの道のりを示す。
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