論文の概要: Heralded Optical Entanglement Generation via the Graph Picture of Linear Quantum Networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.10291v2
• Date: Sat, 8 Jun 2024 02:15:32 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-12 04:57:42.917043
• Title: Heralded Optical Entanglement Generation via the Graph Picture of Linear Quantum Networks
• Title（参考訳）: 線形量子ネットワークのグラフ画像による有界光絡み合わせ生成
• Authors: Seungbeom Chin, Marcin Karczewski, Yong-Su Kim,
• Abstract要約: 非破壊的な光子との絡み合いは、量子情報処理の貴重な資源である。 本研究は、サブトラクション演算子から線形光学演算子への包括的翻訳規則を確立する。 提案手法は,2N+1$光子と2N+1$光子を持つ2N$GHZ状態と9光子を持つW状態に対する2N$GHZおよび2N=3$GHZ状態に対する2N$GHZ状態の強化あるいは未報告のスキームをbegetする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4551615447454769
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Non-destructive heralded entanglement with photons is a valuable resource for quantum information processing. However, they generally entail ancillary particles and modes that amplify the circuit intricacy. To address this challenge, a recent work (npj Quantum Information (accepted), arXiv:2211.04042) introduced a graph approach for creating multipartite entanglements with boson subtractions. Nonetheless, it remains an essential intermediate step toward practical heralded schemes: the proposition of heralded subtraction operators in bosonic linear quantum networks. This research establishes comprehensive translation rules from subtraction operators to linear optical operators, which provides a seamless path to design heralded schemes with single photons. Our method begets enhanced or previously unreported schemes for the $N$-partite GHZ state with $2N$ photons, $N$-partite W state with $2N+1$ photons and superposition of $N=3$ GHZ and W states with 9 photons. Our streamlined approach can straightforwardly design heralded schemes for multipartite entangled states by assembling the operators according to the guidence of sculpting bigraphs, hence significantly simplifies the quantum circuit design process.
• Abstract（参考訳）: 非破壊的な光子との絡み合いは、量子情報処理の貴重な資源である。 しかし、それらは一般に、回路の複雑度を増幅する補助粒子とモードを包含する。 この課題に対処するため、最近の研究 (npj Quantum Information (accepted), arXiv:2211.04042) では、ボソン減算による多重粒子の絡み合いを生成するグラフアプローチが導入された。 それでも、これは実際的な階層化スキームへの必須の中間段階であり、ボソニック線形量子ネットワークにおける階層化部分トラクション作用素の提案である。 本研究は、サブトラクション演算子から線形光学演算子への包括的翻訳規則を確立し、単一の光子で有理化されたスキームを設計するためのシームレスな経路を提供する。 提案手法は,2N+1$光子と2N+1$光子を持つ2N$GHZ状態と9光子を持つW状態に対する2N$GHZおよび2N=3$GHZ状態に対する2N$GHZ状態の強化あるいは未報告のスキームをbegetする。 我々の合理化アプローチは、演算子を彫刻的複写の指針に従って組み立てることにより、多部交絡状態のシェラルドスキームを簡単に設計することができ、量子回路設計プロセスを大幅に単純化することができる。

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