論文の概要: Self-guided tomography of time-frequency qudits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.19277v1
- Date: Thu, 28 Nov 2024 17:18:44 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-02 15:19:46.957936
- Title: Self-guided tomography of time-frequency qudits
- Title(参考訳): 時間周波数キューディットの自己ガイドトモグラフィ
- Authors: Laura Serino, Markus Rambach, Benjamin Brecht, Jacquiline Romero, Christine Silberhorn,
- Abstract要約: 高次元時間周波数符号化は、量子情報科学を著しく進歩させる可能性がある。
多出力量子パルスゲートを用いた時間周波数状態の推定に自己誘導トモグラフィーを適用した。
キャリブレーションや後処理を必要とせず, 3次元および5次元状態に対して99%以上の忠実度を実現した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: High-dimensional time-frequency encodings have the potential to significantly advance quantum information science; however, practical applications require precise knowledge of the encoded quantum states, which becomes increasingly challenging for larger Hilbert spaces. Self-guided tomography (SGT) has emerged as a practical and scalable technique for this purpose in the spatial domain. Here, we apply SGT to estimate time-frequency states using a multi-output quantum pulse gate. We achieve fidelities of more than 99\% for 3- and 5-dimensional states without the need for calibration or post-processing. We demonstrate the robustness of SGT against statistical and environmental noise, highlighting its efficacy in the photon-starved regime typical of quantum information applications.
- Abstract(参考訳): 高次元の時間周波数符号化は量子情報科学を著しく進歩させる可能性があるが、現実的な応用には符号化された量子状態の正確な知識が必要であり、より大きなヒルベルト空間ではますます困難になっている。
自己ガイドトモグラフィー(SGT)は空間領域におけるこの目的のために実用的でスケーラブルな手法として登場した。
本稿では,マルチ出力量子パルスゲートを用いた時間周波数状態の推定にSGTを適用した。
キャリブレーションや後処理を必要とせず, 3次元および5次元状態に対して99\%以上の忠実度を実現する。
統計的および環境騒音に対するSGTの頑健さを実証し、量子情報応用の典型的な光子スターベド方式における有効性を明らかにする。
関連論文リスト
- Recent advances in high-dimensional quantum frequency combs [6.105712747182332]
本稿では,高次元エネルギー時間絡み合う量子周波数コムの最近の技術進歩について概説する。
我々は、スケーラブルな通信波長成分を用いて達成されたこれらの時間周波数キューディットが、大規模量子状態の生成をいかに促進するかを探求する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-02-13T01:33:58Z) - A robust approach for time-bin encoded photonic quantum information protocols [0.0]
光子の時間2自由度で符号化された量子状態は、量子情報プロトコルの基本的なリソースである。
従来の時間ビン符号化量子状態の生成と測定方法は、光学的不安定性、複雑な設定、時間分解能の要求により深刻な課題に直面している。
本研究では,単一空間モードにおける高次元時間ビン量子状態の生成と測定を行う,堅牢でスケーラブルなプロトコルを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-24T18:00:54Z) - Efficient detection of multidimensional single-photon time-bin
superpositions [0.0]
時間分解光子検出器を用いて多次元時間ビン重ね合わせを検出できることを示す。
本稿では、量子通信、量子情報処理、時間-周波数量子状態トモグラフィーにおける応用の可能性について論じる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-08-10T12:05:08Z) - Quantum data learning for quantum simulations in high-energy physics [55.41644538483948]
本研究では,高エネルギー物理における量子データ学習の実践的問題への適用性について検討する。
我々は、量子畳み込みニューラルネットワークに基づくアンサッツを用いて、基底状態の量子位相を認識できることを数値的に示す。
これらのベンチマークで示された非自明な学習特性の観察は、高エネルギー物理学における量子データ学習アーキテクチャのさらなる探求の動機となる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-29T18:00:01Z) - Observation of higher-order topological states on a quantum computer [2.498439320062193]
我々は,NISQハードウェアを多次元凝縮物質系のシミュレーションに適したプラットフォームとして位置づけるアプローチを開発する。
量子鎖の指数関数的に大きいヒルベルト空間を十分に活用することにより、非局所多体相互作用の観点から高次元モデルを符号化した。
我々は,IBMトランスモンベースの量子コンピュータ上で,最大4次元の高次位相状態を実現することによって,我々のアプローチのパワーを実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-03T19:00:17Z) - Quantum process tomography of continuous-variable gates using coherent
states [49.299443295581064]
ボソニックモード超伝導回路におけるコヒーレント状態量子プロセストモグラフィ(csQPT)の使用を実証する。
符号化量子ビット上の変位とSNAP演算を用いて構築した論理量子ゲートを特徴付けることにより,本手法の結果を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-02T18:08:08Z) - On exploring the potential of quantum auto-encoder for learning quantum systems [60.909817434753315]
そこで我々は,古典的な3つのハードラーニング問題に対処するために,QAEに基づく効果的な3つの学習プロトコルを考案した。
私たちの研究は、ハード量子物理学と量子情報処理タスクを達成するための高度な量子学習アルゴリズムの開発に新たな光を当てています。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-29T14:01:40Z) - Conditional preparation of non-Gaussian quantum optical states by
mesoscopic measurement [62.997667081978825]
光学場の非ガウス状態は、量子情報応用における提案された資源として重要である。
メソスコピック検出器を応用可能なレシエーションへのアンシラフィールドの変位を含む新しいアプローチを提案する。
実験により,強いウィグナー負性を持つ状態は高い速度で生成可能であると結論付けた。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-29T16:59:18Z) - Imaginary Time Propagation on a Quantum Chip [50.591267188664666]
想像時間における進化は、量子多体系の基底状態を見つけるための顕著な技術である。
本稿では,量子コンピュータ上での仮想時間伝搬を実現するアルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-24T12:48:00Z) - 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) - High-dimensional Frequency-Encoded Quantum Information Processing with
Passive Photonics and Time-Resolving Detection [0.9634859579172252]
本稿では,光子周波数領域に符号化された高次元量子情報を処理するための新しい手法を提案する。
非線形光学プロセスに基づく従来のアプローチとは対照的に、光子エネルギーの能動制御は不要である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-14T22:35:30Z)
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。