論文の概要: Chip-scale generation of 60-mode continuous-variable cluster states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.10715v1
- Date: Sat, 15 Jun 2024 18:53:52 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-18 23:04:22.101169
- Title: Chip-scale generation of 60-mode continuous-variable cluster states
- Title（参考訳）: 60モード連続可変クラスター状態のチップスケール生成
- Authors: Ze Wang, Kangkang Li, Yue Wang, Xin Zhou, Yinke Cheng, Boxuan Jing, Fengxiao Sun, Jincheng Li, Zhilin Li, Qihuang Gong, Qiongyi He, Bei-Bei Li, Qi-Fan Yang,
- Abstract要約: 色レーザー励起光マイクロ共振器において60モードのクラスター状態を示す。
最大60qumodsの1次元および2次元のクラスター状態を実現する。
我々の研究は、大規模に絡み合った量子資源を構築するためのコンパクトでスケーラブルなプラットフォームを提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.229258017996521
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Increasing the number of entangled entities is crucial for achieving exponential computational speedups and secure quantum networks. Despite recent progress in generating large-scale entanglement through continuous-variable (CV) cluster states, translating these technologies to photonic chips has been hindered by decoherence, limiting the number of entangled entities to 8. Here, we demonstrate 60-mode CVcluster states in a chip-based optical microresonator pumped by chromatic lasers. Resonantly-enhanced four-wave mixing processes establish entanglement between equidistant spectral quantum modes (qumodes), forming a quantum analogue of optical frequency combs. Decoherence is minimized to achieve unprecedented two-mode raw squeezing (>3 dB) from a chip. Using bichromatic and trichromatic pump lasers, we realize one- and two-dimensional cluster states with up to 60 qumodes. Our work provides a compact and scalable platform for constructing large-scale entangled quantum resources, which are appealing for performing computational and communicational tasks with quantum advantages.
- Abstract（参考訳）: エンタングルされたエンティティの数を増やすことは、指数計算の高速化とセキュアな量子ネットワークを達成するために不可欠である。
連続可変(CV)クラスタ状態による大規模絡み合いの生成は近年進展しているが、これらの技術をフォトニックチップに変換することはデコヒーレンスによって妨げられ、絡み合ったエンティティの数は8に制限されている。
ここでは、色レーザーで励起されたチップベースの光マイクロ共振器において、60モードのCVcluster状態を示す。
共鳴的に強化された4波長混合プロセスは、等価なスペクトル量子モード(qumodes)間の絡み合いを確立し、光周波数コムの量子アナログを形成する。
デコヒーレンスは、チップから前例のない2モードの生のスクイーズ(>3dB)を達成するために最小化される。
バイクロマチックおよびトリクロマチックポンプレーザーを用いて,最大60量子モードの1次元および2次元クラスター状態を実現する。
我々の研究は、大規模に絡み合った量子資源を構築するためのコンパクトでスケーラブルなプラットフォームを提供する。
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