論文の概要: Teleportation of a genuine single-rail vacuum-one-photon qubit generated via a quantum dot source
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.20521v2
- Date: Fri, 06 Dec 2024 11:25:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-09 15:53:31.000889
- Title: Teleportation of a genuine single-rail vacuum-one-photon qubit generated via a quantum dot source
- Title（参考訳）: 量子ドット源を用いた本物の単一レール真空1光子量子ビットのテレポーテーション
- Authors: Beatrice Polacchi, Francesco Hoch, Giovanni Rodari, Stefano Savo, Gonzalo Carvacho, Nicolò Spagnolo, Taira Giordani, Fabio Sciarrino,
- Abstract要約: 単一空間モードで符号化された純真空1光子量子ビットのテレポーテーションを可能にする。
セットアップ内では、本物の単一レール真空1光子量子ビットをテレポートし、絡み合い交換を行うことができる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: Quantum state teleportation represents a pillar of quantum information and a milestone on the roadmap towards quantum networks with a large number of nodes. Successful photonic demonstrations of this protocol have been carried out employing different qubit encodings. However, demonstrations in the Fock basis encoding are challenging, due to the impossibility of generating a coherent superposition of vacuum-one photon states on a single mode with linear optics. Indeed, previous realizations only allowed the teleportation of dual-rail entangled states, by exploiting ancillary electromagnetic modes. Here, instead, we enable the quantum teleportation of pure vacuum-one-photon qubits encoded in a single spatial mode, by exploiting coherent control of a resonantly excited semiconductor quantum dot in a micro-cavity. Within our setup, we can both teleport genuine single-rail vacuum-one-photon qubits and perform entanglement swapping. Our results may disclose new quantum information processing potentialities for this encoding, whose manipulation is achievable via quantum dot single-photon sources.
- Abstract（参考訳）: 量子状態テレポーテーション(quantum state teleportation)は、多数のノードを持つ量子ネットワークに向けたロードマップにおけるマイルストーンである量子情報の柱である。
このプロトコルのフォトニックなデモは、異なるqubitエンコーディングを用いて実施されている。
しかし、フォック基底符号化の実証は、線形光学を持つ単一モードで真空1光子のコヒーレント重ね合わせを生成できないため、困難である。
実際、以前の実現は、補助電磁モードを利用することで、二重レールの絡み合った状態のテレポーテーションのみを可能にした。
ここでは、共振励起半導体量子ドットのコヒーレント制御を利用して、単一空間モードで符号化された純真空1光子量子ビットの量子テレポーテーションを可能にする。
セットアップ内では、本物の単一レール真空1光子量子ビットをテレポートし、絡み合い交換を行うことができる。
このエンコーディングの量子情報処理の可能性は,量子ドット単一光子源による操作が可能であることが示唆された。
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