論文の概要: Exponentially Enhanced Scheme for the Heralded Qudit GHZ State in Linear Optics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.10830v2
- Date: Tue, 03 Dec 2024 04:35:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-04 15:38:52.290467
- Title: Exponentially Enhanced Scheme for the Heralded Qudit GHZ State in Linear Optics
- Title（参考訳）: 線形光学における重み付き量子GHZ状態の指数的に拡張されたスキーム
- Authors: Seungbeom Chin, Junghee Ryu, Yong-Su Kim,
- Abstract要約: 高次元多部絡み合いは量子情報科学において重要な役割を担っている。
単光子源と線形演算を用いた$d$レベル$N$-partite GHZ状態を生成する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7419133179351273
- License:
- Abstract: High-dimensional multipartite entanglement plays a crucial role in quantum information science. However, existing schemes for generating such entanglement become complex and costly as the dimension of quantum units increases. In this work, we overcome the limitation by proposing a significantly enhanced linear optical heralded scheme that generates the $d$-level $N$-partite GHZ state with single-photon sources and linear operations. Our scheme requires $dN$ photons, which is the minimal required photon number, with substantially improved success probability from previous schemes. It employs linear optical logic gates compatible with any qudit encoding system and can generate generalized GHZ states with installments of beamsplitters. With efficient generations of high-dimensional resource states, our work opens avenues for further exploration in high-dimensional quantum information processing.
- Abstract（参考訳）: 高次元多部絡み合いは量子情報科学において重要な役割を担っている。
しかし、そのような絡み合いを生成するための既存のスキームは、量子単位の次元が増加するにつれて複雑でコストがかかる。
本研究では,1光子源と線形演算を持つ$d$レベル$N$-partite GHZ状態を生成するような,大幅に拡張された線形光符号化スキームを提案することにより,この制限を克服する。
我々のスキームは、必要最小限の光子数である$dN$光子を必要とし、以前のスキームによる成功確率は大幅に向上した。
任意のquditエンコーディングシステムと互換性のある線形論理ゲートを使用し、ビームスプリッターを装着した一般化されたGHZ状態を生成することができる。
高次元の資源状態の効率的な生成により、我々の研究は高次元の量子情報処理におけるさらなる探索の道を開く。
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