論文の概要: Information processing at the speed of light
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.00442v1
- Date: Tue, 1 Oct 2024 06:43:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-11-05 05:36:46.220602
- Title: Information processing at the speed of light
- Title(参考訳): 光速情報処理
- Authors: M. AbuGhanem,
- Abstract要約: 量子フォトニックチップの導入は、スケーラビリティ、安定性、費用対効果を特徴とする時代を背景としている。
本稿では、光子の情報を符号化するといった重要な側面をカバーする、フォトニック量子コンピューティングを包括的に探求する。
このレビューはさらに、スケーラブルでフォールトトレラントなフォトニック量子コンピュータの確立に向けた道筋をたどっている。
- 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: In recent years, quantum computing has made significant strides, particularly in light-based technology. The introduction of quantum photonic chips has ushered in an era marked by scalability, stability, and cost-effectiveness, paving the way for innovative possibilities within compact footprints. This article provides a comprehensive exploration of photonic quantum computing, covering key aspects such as encoding information in photons, the merits of photonic qubits, and essential photonic device components including light squeezers, quantum light sources, interferometers, photodetectors, and waveguides. The article also examines photonic quantum communication and internet, and its implications for secure systems, detailing implementations such as quantum key distribution and long-distance communication. Emerging trends in quantum communication and essential reconfigurable elements for advancing photonic quantum internet are discussed. The review further navigates the path towards establishing scalable and fault-tolerant photonic quantum computers, highlighting quantum computational advantages achieved using photons. Additionally, the discussion extends to programmable photonic circuits, integrated photonics and transformative applications. Lastly, the review addresses prospects, implications, and challenges in photonic quantum computing, offering valuable insights into current advancements and promising future directions in this technology.
- Abstract(参考訳): 近年、量子コンピューティングは特に光ベースの技術において大きな進歩を遂げている。
量子フォトニックチップの導入は、スケーラビリティ、安定性、コスト効率が特徴の時代に始まり、コンパクトフットプリントにおける革新的な可能性の道を開いた。
本稿では,光子における情報符号化,フォトニック量子ビットのメリット,光硬化体,量子光源,干渉計,光検出器,導波路を含む必須光デバイスコンポーネントなどの重要な側面を網羅したフォトニック量子コンピューティングを包括的に調査する。
この記事では、フォトニックな量子通信とインターネットと、量子鍵分布や長距離通信などの実装を詳述したセキュアなシステムへのその影響についても検討する。
量子通信の進展傾向とフォトニック量子インターネットの進展に必須な再構成可能な要素について論じる。
このレビューはさらに、スケーラブルでフォールトトレラントなフォトニック量子コンピュータの確立に向けた道筋をたどっており、光子を用いて達成された量子計算の利点を強調している。
さらに、議論はプログラマブルフォトニック回路、集積フォトニック、変換応用にまで及んでいる。
最後に、このレビューはフォトニック量子コンピューティングの展望、含意、課題に対処し、現在の進歩に関する貴重な洞察を提供し、この技術の将来的な方向性を約束する。
関連論文リスト
- Photonic Quantum Computers [0.0]
レビューでは、ノイズの多い中間スケール量子(NISQ)時代のフォトニック量子コンピューティングの重要な瞬間を捉えている。
フォトニック量子コンピュータが量子コンピューティングの未来をどう変えるかについての洞察を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-09-12T17:16:38Z) - Quantum dots for photonic quantum information technology [0.0]
我々は、フォトニック量子情報技術における量子ドット(QD)の大ポテンシャルについて深く論じる。
QDは、量子通信ネットワークとフォトニック量子コンピュータの実装のための重要なリソースを形成する。
量子光源と1つのQDを有効成分として含むフォトニック量子回路に最も有望な概念を提示する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-08T09:34:49Z) - Entanglement-Assisted Quantum Networks: Mechanics, Enabling
Technologies, Challenges, and Research Directions [66.27337498864556]
本稿では,量子ネットワークの絡み合いに関する包括的調査を行う。
ネットワーク構造、作業原則、開発段階の詳細な概要を提供する。
また、アーキテクチャ設計、絡み合いに基づくネットワーク問題、標準化など、オープンな研究の方向性を強調している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-24T02:48:22Z) - Quantum Optical Memory for Entanglement Distribution [52.77024349608834]
長距離における量子状態の絡み合いは、量子コンピューティング、量子通信、および量子センシングを増強することができる。
過去20年間で、高忠実度、高効率、長期保存、有望な多重化機能を備えた量子光学記憶が開発された。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-19T03:18:51Z) - Advances in silicon quantum photonics [0.5823835334368094]
量子技術は、コンピュータ、通信、センシングのための人間の能力の段階的な変化を可能にする。
量子技術を実装するためには、新しいパラダイムフォトニクスシステムが必要である。
シリコンフォトニクスは、比例しない密度と成分性能を持つ。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-06T13:11:26Z) - Tunable photon-mediated interactions between spin-1 systems [68.8204255655161]
我々は、光子を媒介とする効果的なスピン-1系間の相互作用に、光遷移を持つマルチレベルエミッタを利用する方法を示す。
本結果は,空洞QEDおよび量子ナノフォトニクス装置で利用可能な量子シミュレーションツールボックスを拡張した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-03T14:52:34Z) - Standard Model Physics and the Digital Quantum Revolution: Thoughts
about the Interface [68.8204255655161]
量子システムの分離・制御・絡み合いの進歩は、かつての量子力学の興味深い特徴を、破壊的な科学的・技術的進歩のための乗り物へと変えつつある。
本稿では,3つの領域科学理論家の視点から,絡み合い,複雑性,量子シミュレーションのインターフェースについて考察する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-10T06:12:06Z) - Single-photon quantum hardware: towards scalable photonic quantum
technology with a quantum advantage [0.41998444721319217]
単一光子量子ハードウェアにおける現状と、スケールアップに必要な主フォトニックビルディングブロックについて述べる。
量子通信およびフォトニック量子コンピューティングにおけるハードウェア構築ブロックの具体的な有望な応用を指摘したい。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-01T16:22:59Z) - Roadmap on Integrated Quantum Photonics [0.9353686719467478]
今後10年間で、量子フォトニックエコシステムへの継続的な研究、開発、投資により、単一機能および少数機能プロトタイプから、多機能および再構成可能なQPICの大規模統合への移行を目撃する。
このロードマップは、統合量子フォトニクスの分野における現在の進歩、将来の課題、これらの課題を満たすために必要な科学と技術の進歩を強調している。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-05T18:03:00Z) - Advantages and Bottlenecks of Quantum Machine Learning for Remote
Sensing [63.69764116066747]
本稿では,量子コンピュータの概要を説明し,量子画像分類手法の既存手法を考察し,これらのアルゴリズムを現在利用可能なオープンソースプラットフォーム上で実行する際のボトルネックについて考察する。
次のステップでは、量子隠蔽層のサイズを拡大し、さまざまな出力イメージオプションを拡大する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-26T09:31:46Z) - Entanglement transfer, accumulation and retrieval via quantum-walk-based
qubit-qudit dynamics [50.591267188664666]
高次元システムにおける量子相関の生成と制御は、現在の量子技術の展望において大きな課題である。
本稿では,量子ウォークに基づく移動・蓄積機構により,$d$次元システムの絡み合った状態が得られるプロトコルを提案する。
特に、情報を軌道角運動量と単一光子の偏光度にエンコードするフォトニック実装について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-14T14:33:34Z)
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。