論文の概要: Programmable entangled qubit states on a linear-optical platform

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.15697v1
• Date: Mon, 21 Oct 2024 07:10:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-22 13:15:57.643718
• Title: Programmable entangled qubit states on a linear-optical platform
• Title（参考訳）: 線形光プラットフォーム上のプログラム可能な絡み合った量子状態
• Authors: N. N. Skryabin, Yu. A. Biriukov, M. A. Dryazgov, S. A. Fldzhyan, S. A. Zhuravitskii, A. S. Argenchiev, I. V. Kondratyev, L. A. Tsoma, K. I. Okhlopkov, I. M. Gruzinov, K. V. Taratorin, M. Yu. Saygin, I. V. Dyakonov, M. V. Rakhlin, A. I. Galimov, G. V. Klimko, S. V. Sorokin, I. V. Sedova, M. M. Kulagina, Yu. M. Zadiranov, A. A. Toropov, S. A. Evlashin, A. A. Korneev, S. P. Kulik, S. S. Straupe,
• Abstract要約: 線形光学量子情報処理のための実験プラットフォームを提案する。 任意の2ビットデュアルレール符号化状態を生成する能力を実証する。 我々はベル状態に比して98.5%の高忠実度量子状態の準備に成功した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: We present an experimental platform for linear-optical quantum information processing. Our setup utilizes multiphoton generation using a high-quality single-photon source, which is demultiplexed across multiple spatial channels, a custom-designed, programmable, low-loss photonic chip, and paired with high-efficiency single-photon detectors. We demonstrate the platform's capability in producing heralded arbitrary two-qubit dual-rail encoded states, a crucial building block for large-scale photonic quantum computers. The programmable chip was fully characterized through a calibration process that allowed us to create a numerical model accounting for fabrication imperfections and measurement errors. As a result, using on-chip quantum state tomography (QST), we achieved high-fidelity quantum state preparation, with a fidelity of 98.5\% specifically for the Bell state.
• Abstract（参考訳）: 線形光学量子情報処理のための実験プラットフォームを提案する。 セットアップでは,複数の空間チャネルにまたがって多重化された高品質な単一光子源,カスタム設計,プログラム可能な低損失フォトニックチップ,高効率な単光子検出器を併用した多光子生成を利用する。 我々は、大規模フォトニック量子コンピュータにとって重要なビルディングブロックである、任意の2ビットデュアルレール符号化状態を生成するプラットフォームの性能を実証する。 プログラム可能なチップはキャリブレーションプロセスによって完全に特徴付けられており、製造不完全性や測定誤差を考慮した数値モデルを作成することができる。 その結果、オンチップ量子状態トモグラフィ(QST)を用いて、ベル状態に比例して98.5\%の高忠実な量子状態の準備に成功した。

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