論文の概要: A scheme for fully programmable linear quantum networks based on
frequency conversion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.06786v1
- Date: Fri, 9 Feb 2024 21:20:19 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-13 19:20:14.095167
- Title: A scheme for fully programmable linear quantum networks based on
frequency conversion
- Title(参考訳): 周波数変換に基づく完全プログラマブル線形量子ネットワークの一構成法
- Authors: Patrick Folge, Michael Stefszky, Benjamin Brecht and Christine
Silberhorn
- Abstract要約: 量子入力状態とマルチポート干渉計で構成される線形光量子ネットワークは、多くの量子技術概念にとって重要なビルディングブロックである。
本稿では、いわゆるマルチ出力量子パルスゲート(mQPG)を利用して、周波数変換に基づくそのようなネットワークの実装を提案する。
このアプローチにより、単一空間偏光モードにおける周波数ビンベースで完全にプログラム可能な干渉計の実装が効率的かつスケーラブルになる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Linear optical quantum networks, consisting of a quantum input state and a
multi-port interferometer, are an important building block for many quantum
technological concepts, e.g., Gaussian boson sampling. Here, we propose the
implementation of such networks based on frequency conversion by utilising a so
called multi-output quantum pulse gate (mQPG). This approach allows the
resource efficient and therefore scalable implementation of frequency-bin
based, fully programmable interferometers in a single spatial and polarization
mode. Quantum input states for this network can be provided by utilising the
strong frequency entanglement of a type-0 parametric down conversion (PDC)
source. Here, we develop a theoretical framework to describe linear networks
based on a mQPG and PDC and utilize it to investigate the limits and scalabilty
of our approach.
- Abstract(参考訳): 量子入力状態とマルチポート干渉計で構成される線形光量子ネットワークは、ガウスボソンサンプリングなど、多くの量子技術概念にとって重要な構成要素である。
本稿では、いわゆるマルチ出力量子パルスゲート(mQPG)を利用して、周波数変換に基づくネットワークの実装を提案する。
このアプローチにより、単一空間偏光モードにおける周波数ビンベースで完全にプログラム可能な干渉計の実装が効率的かつスケーラブルになる。
このネットワークの量子入力状態は、タイプ0パラメトリックダウン変換(PDC)ソースの強い周波数絡みを利用することができる。
そこで我々は,mQPG と PDC に基づく線形ネットワークを記述する理論フレームワークを開発し,その手法の限界と可視性について検討する。
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