論文の概要: Experimental benchmarking of quantum state overlap estimation strategies with photonic systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.06810v4
• Date: Wed, 12 Feb 2025 05:49:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-13 13:45:59.951058
• Title: Experimental benchmarking of quantum state overlap estimation strategies with photonic systems
• Title（参考訳）: フォトニックシステムを用いた量子状態重なり推定手法の実験的ベンチマーク
• Authors: Hao Zhan, Ben Wang, Minghao Mi, Jie Xie, Liang Xu, Aonan Zhang, Lijian Zhang,
• Abstract要約: フォトニック量子システムを用いた重畳推定の4つの方法を比較する。 我々は、単一光子の偏光と経路自由度に関する量子状態を符号化する。 そこで本研究では,フルレンジ重畳重畳推定における最適化精度を持つ適応戦略を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 17.062416865186307
• License:
• Abstract: Accurately estimating the overlap between quantum states is a fundamental task in quantum information processing. While various strategies using distinct quantum measurements have been proposed for overlap estimation, the lack of experimental benchmarks on estimation precision limits strategy selection in different situations. Here we compare the performance of four practical strategies for overlap estimation, including tomography-tomography, tomography-projection, Schur collective measurement and optical swap test using photonic quantum systems. We encode the quantum states on the polarization and path degrees of freedom of single photons. The corresponding measurements are performed by photon detection on certain modes following single-photon mode transformation or two-photon interference. We further propose an adaptive strategy with optimized precision in full-range overlap estimation. Our results shed new light on extracting the parameter of interest from quantum systems, prompting the design of efficient quantum protocols.
• Abstract（参考訳）: 量子状態間の重なりを正確に推定することは、量子情報処理の基本的な課題である。 異なる量子測度を用いた様々な戦略が重複推定のために提案されているが、異なる状況における推定精度制限戦略選択に関する実験的なベンチマークが欠如している。 ここでは、トモグラフィー、トモグラフィー投影、シュール集団計測、フォトニック量子システムを用いた光スワップテストを含む、重なり推定のための4つの実践的戦略の性能を比較した。 我々は、単一光子の偏光と経路自由度に関する量子状態を符号化する。 対応する測定は、単一光子モード変換または2光子干渉後の特定のモードでの光子検出によって行われる。 さらに、フルレンジ重畳推定において、最適化された精度で適応的な戦略を提案する。 その結果、量子システムから興味のパラメータを抽出することに新たな光を当て、効率的な量子プロトコルの設計を促した。

関連論文リスト

• Photonic Quantum Receiver Attaining the Helstrom Bound [0.9674145073701151]
  本稿では,二元コヒーレント状態の識別のために,低光子状態におけるヘルストローム境界を達成する量子受信機の効率的な分解手法を提案する。 我々は、暗黒数の存在を含む光子損失と不完全な光子検出の影響を調べることによって、現実的な状況を説明する。 提案手法は,光通信におけるシンボル・バイ・シンボル計測を最適化するために,立方相ゲートを用いた量子上の優位性を検証し,フォトニック量子コンピュータを設計する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-29T07:08:39Z)
• Entanglement of photonic modes from a continuously driven two-level system [34.50067763557076]
  量子エミッタ(超伝導量子ビット)をコヒーレントドライブで連続的にエキサイティングすることで, 絡み合ったフォトニックモードを実験的に生成する。 共鳴蛍光スペクトルの2つの側バンドから抽出したモード間の絡み合いが生じることを示す。 本手法は, 様々な物理プラットフォームにおいて, 絡み合いを高速に分散するために有効である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-10T18:48:41Z)
• Super-resolution and super-sensitivity of quantum LiDAR with multi-photonic state and binary outcome photon counting measurement [2.2120851074630177]
  我々は, 多光子状態 (MPS) と4つのコヒーレント状態の重畳を入力状態とし, 2次出力パリティ光子計数測定を行っている。 我々は、コヒーレント状態およびコヒーレント重ね合わせ状態に基づく量子LiDARと比較して、分解能と位相感度が向上することを発見した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-21T13:46:26Z)
• Simulating Gaussian boson sampling quantum computers [68.8204255655161]
  実験的なガウスボソンサンプリングネットワークをシミュレートする最近の理論手法について概説する。 主に、量子力学の位相空間表現を使用する手法に焦点を当てる。 GBSの理論、最近の実験、その他の手法についても概説する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-02T02:03:31Z)
• Experimental Multi-state Quantum Discrimination in the Frequency Domain with Quantum Dot Light [40.96261204117952]
  本研究では,8つの非直交状態間で最適な識別を行うために,時間多重化戦略を用いたプロトコルの実験的実現について述べる。 この実験は、カスタム設計のバルク光学分析装置と、ほぼ決定論的ソリッドステートソースによって生成される単一光子の上に構築された。 我々の研究は、より複雑な応用の道を切り開いて、高次元量子符号化および復号化操作への新しいアプローチを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-17T12:59:09Z)
• Circuit Symmetry Verification Mitigates Quantum-Domain Impairments [69.33243249411113]
  本稿では,量子状態の知識を必要とせず,量子回路の可換性を検証する回路指向対称性検証を提案する。 特に、従来の量子領域形式を回路指向安定化器に一般化するフーリエ時間安定化器(STS)手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-27T21:15:35Z)
• Scalable multiphoton quantum metrology with neither pre- nor post-selected measurements [0.0]
  我々は量子化光位相推定のためのスケーラブルなプロトコルを実験的に実証した。 2モード圧縮真空状態の損失に対する堅牢性は、N00N状態に基づいてスキームを上回ります。 我々の研究は、多光子干渉に依存する量子技術にとって重要である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-04T18:11:33Z)
• Experimental quantum reading with photon counting [0.0]
  量子的優位性は、実測光子計数測定と単純最大値決定を組み合わせることで得られることを示す。 実験により、量子絡み合いと単純な光学がデジタルデータの読み出しを向上できることが示された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-21T18:00:01Z)
• Direct estimation of quantum coherence by collective measurements [54.97898890263183]
  量子状態におけるコヒーレンス量を推定するための集合的測定手法を提案する。 本手法は、トモグラフィーや適応計測に基づいて、他の推定方法よりも優れている。 本手法は,光子を用いて実験的に実装することで,今日の技術で利用できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-06T03:50:42Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。