論文の概要: Demonstration of Scully-Drühl-type quantum erasers on quantum computers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.08053v2
- Date: Mon, 23 Sep 2024 13:04:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-11-07 21:31:36.162953
- Title: Demonstration of Scully-Drühl-type quantum erasers on quantum computers
- Title（参考訳）: 量子コンピュータにおけるScully-Drühl型量子消去器の実証
- Authors: Bo-Hung Chen, Dah-Wei Chiou, Hsiu-Chuan Hsu,
- Abstract要約: 本稿では,Scully-Dr"uhl型遅延チョイス量子消去器を真に実装した新しい量子回路を提案する。
IBM QuantumとIonQプロセッサで行った実験では、干渉パターンの回復が様々な程度に理論的な予測と密接に一致していることが示されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present a novel quantum circuit that genuinely implements the Scully-Dr\"uhl-type delayed-choice quantum eraser, where the two recorders of the which-way information directly interact with the signal qubit and remain spatially separated. Experiments conducted on IBM Quantum and IonQ processors demonstrate that the recovery of interference patterns, to varying degrees, aligns closely with theoretical predictions, despite the presence of systematic errors. This quantum circuit-based approach, more manageable and versatile than traditional optical experiments, facilitates arbitrary adjustment of the erasure and enables a true random choice in a genuine delayed-choice manner. On the IBM Quantum platform, delay gates can be employed to further defer the random choice, thereby amplifying the retrocausal effect. Since gate operations are executed sequentially in time, the system does not have any involvement of random choice until after the signal qubit has been measured, therefore eliminating any potential philosophical loopholes regarding retrocausality that might exist in other experimental setups. Remarkably, quantum erasure is achieved with delay times up to $\sim1\,\mu\text{s}$ without noticeable decoherence, a feat challenging to replicate in optical setups.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,Scully-Dr\uhl型遅延チョイス量子消去器を真に実装した新しい量子回路を提案する。
IBM QuantumとIonQプロセッサで実施された実験では、干渉パターンの回復は、系統的なエラーがあるにもかかわらず、理論的な予測と密接に一致していることが示された。
この量子回路に基づくアプローチは、従来の光学実験よりも管理可能で多用途であり、消去の任意の調整を容易にし、真の遅延チョイス方式で真のランダム選択を可能にする。
IBM Quantumプラットフォームでは、遅延ゲートを使用してランダムな選択をさらに延期することで、後続効果を増幅することができる。
ゲート操作は時間的に順次実行されるため、信号キュービットが測定されるまでランダムな選択を一切行わないため、他の実験装置に存在する可能性のある後向き性に関する潜在的な哲学的な抜け穴は排除される。
注目すべきは、量子消去は遅延時間$\sim1\,\mu\text{s}$で達成されることだ。
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