論文の概要: Quantum repeaters based on stationary Gottesman-Kitaev-Preskill qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.07158v1
• Date: Tue, 11 Jun 2024 11:04:49 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-12 16:25:09.101133
• Title: Quantum repeaters based on stationary Gottesman-Kitaev-Preskill qubits
• Title（参考訳）: 定常Gottesman-Kitaev-Preskill量子ビットに基づく量子リピータ
• Authors: Stefan Häussler, Peter van Loock,
• Abstract要約: ボソニックな Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) 符号は、損失補正に基づく量子リピータの自然な選択であると考えている。 我々は、GKPベースの量子リピータの性能を解析し、評価し、初期状態生成と分布とは別に、決定論的線形モード変換によって全ての演算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: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Quantum repeaters that incorporate quantum error correction codes have been shown to be a promising alternative compared with the original quantum repeaters that rely upon probabilistic quantum error detection depending on classical communication over remote repeater stations. A particularly efficient way of encoding qubits into an error correction code is through bosonic codes where even a single oscillator mode serves as a sufficiently large, physical system. Here we consider the bosonic Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) code as a natural choice for a loss-correction-based quantum repeater. However, unlike existing treatments, we focus on the excitation loss that occurs in the local, stationary memory qubits as represented by, for instance, collective atomic spin modes. We analyze and assess the performance of such a GKP-based quantum repeater where, apart from the initial state generations and distributions, all operations can be performed via deterministic linear mode transformations, as opposed to other existing memory-based quantum repeater schemes.
• Abstract（参考訳）: 量子誤り訂正符号を組み込んだ量子リピータは、遠隔リピータ局上の古典的な通信に依存する確率的量子エラー検出に依存する元の量子リピータと比較して有望な代替であることが示されている。 量子ビットを誤り訂正符号に符号化する特に効率的な方法は、単一の発振器モードでさえ十分に大きな物理系として機能するボソニック符号である。 ここでは、ボソニックなゴッテマン・キタエフ・プレスキル(GKP)符号を損失補正に基づく量子リピータの自然な選択とみなす。 しかし、既存の処理とは違って、局所的な定常記憶量子ビットで発生する励起損失は、例えば集団原子スピンモードで表される。 我々は、GKPベースの量子リピータの性能を解析し、評価し、他のメモリベースの量子リピータ方式とは対照的に、初期状態世代や分布とは別に、決定論的線形モード変換によって全ての操作を実行できる。

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