論文の概要: Photonic Quantum Receiver Attaining the Helstrom Bound

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.21800v1
• Date: Tue, 29 Oct 2024 07:08:39 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-30 13:40:12.036683
• Title: Photonic Quantum Receiver Attaining the Helstrom Bound
• Title（参考訳）: ヘルストローム境界におけるフォトニック量子受信器
• Authors: Aakash Warke, Janis Nötzel, Kan Takase, Warit Asavanant, Hironari Nagayoshi, Kosuke Fukui, Shuntaro Takeda, Akira Furusawa, Peter van Loock,
• Abstract要約: 本稿では,二元コヒーレント状態の識別のために,低光子状態におけるヘルストローム境界を達成する量子受信機の効率的な分解手法を提案する。 我々は、暗黒数の存在を含む光子損失と不完全な光子検出の影響を調べることによって、現実的な状況を説明する。 提案手法は,光通信におけるシンボル・バイ・シンボル計測を最適化するために,立方相ゲートを用いた量子上の優位性を検証し,フォトニック量子コンピュータを設計する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9674145073701151
• License:
• Abstract: We propose an efficient decomposition scheme for a quantum receiver that attains the Helstrom bound in the low-photon regime for discriminating binary coherent states. Our method, which avoids feedback as used in Dolinar's case, breaks down nonlinear operations into basic gates used in continuous-variable quantum computation. We account for realistic conditions by examining the impact of photon loss and imperfect photon detection, including the presence of dark counts, while presenting squeezing as a technique to mitigate these noise sources and maintain the advantage over SQL. Our scheme motivates testing quantum advantages with cubic-phase gates and designing photonic quantum computers to optimize symbol-by-symbol measurements in optical communication.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,二元コヒーレント状態の識別のために,低光子状態におけるヘルストローム境界を達成する量子受信機の効率的な分解手法を提案する。 本手法はドリナーの場合のようにフィードバックを回避し,非線形演算を連続変数量子計算に使用する基本ゲートに分解する。 これらのノイズ源を緩和し,SQLに対する優位性を維持する手法として,暗黒数の存在を含む光子損失と不完全光子検出の影響を考察し,現実的な条件を考察する。 提案手法は,光通信におけるシンボル・バイ・シンボル計測を最適化するために,立方相ゲートを用いた量子上の優位性を検証し,フォトニック量子コンピュータを設計する。

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