論文の概要: Photonic Quantum Computing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.03367v1
- Date: Thu, 4 Apr 2024 11:09:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-05 15:01:15.963796
- Title: Photonic Quantum Computing
- Title（参考訳）: 光量子コンピューティング
- Authors: Jacquiline Romero, Gerard Milburn,
- Abstract要約: フォトニック量子計算は、量子計算を行う物理系として光子を用いる。
場は主に離散変数と連続変数のフォトニック量子計算に分けられる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Photonic quantum computation refers to quantum computation that uses photons as the physical system for doing the quantum computation. Photons are ideal quantum systems because they operate at room temperature, and photonic technologies are relatively mature. The field is largely divided between discrete- and continuous-variable photonic quantum computation. In discrete-variable (DV) photonic quantum computation, quantum information is represented by one or more modal properties (e.g. polarization) that take on distinct values from a finite set. Quantum information is processed via operations on these modal properties and eventually measured using single photon detectors. In continuous-variable (CV) photonic quantum computation, quantum information is represented by properties of the electromagnetic field that take on any value in an interval (e.g. position). The electromagnetic field is transformed via Gaussian and non-Gaussian operations, and then detected via homodyne detection. Both CV and DV photonic quantum computation have been realized experimentally and they each have a unique set of challenges that need to be overcome to achieve scalable photonic universal quantum computation. This article is an introduction to photonic quantum computing, charting its development from the early days of linear optical quantum computing to recent developments in quantum machine learning.
- Abstract（参考訳）: フォトニック量子計算(英: Photonic quantum computing)とは、量子計算を行う物理系として光子を用いる量子計算のこと。
光子は室温で動くため理想的な量子系であり、フォトニック技術は比較的成熟している。
場は主に離散変数と連続変数のフォトニック量子計算に分けられる。
離散可変(DV)フォトニック量子計算において、量子情報は、有限集合から異なる値を取る1つ以上の変調特性(例えば偏光)で表される。
量子情報はこれらの変調特性の操作によって処理され、最終的には単一の光子検出器を用いて測定される。
連続可変(CV)フォトニック量子計算では、量子情報は間隔(eg位置)で値を取る電磁場の特性によって表される。
電磁場はガウス演算と非ガウス演算によって変換され、ホモダイン検出によって検出される。
CVとDVの両方のフォトニック量子計算は実験的に実現されており、それぞれにスケーラブルなフォトニック普遍量子計算を実現するために克服すべき難題がいくつかある。
本稿は光量子コンピューティングの紹介であり、線形光量子コンピューティングの初期から最近の量子機械学習の発展までの展開をグラフ化したものである。
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