論文の概要: Four-Qubit Variational Algorithms in Silicon Photonics with Integrated Entangled Photon Sources
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.01301v1
- Date: Thu, 02 Jan 2025 15:29:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-05 17:13:16.935614
- Title: Four-Qubit Variational Algorithms in Silicon Photonics with Integrated Entangled Photon Sources
- Title（参考訳）: 集積光子源を用いたシリコンフォトニクスの4量子変分アルゴリズム
- Authors: Alessio Baldazzi, Matteo Sanna, Massimo Borghi, Stefano Azzini, Lorenzo Pavesi,
- Abstract要約: 室内温度でシリコンフォトニック集積回路上で2つの変分量子アルゴリズムを実行する。
これは光子対の源を持つフォトニック量子シミュレータ上での変分量子アルゴリズムの最初の実証である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: Variational quantum algorithms are hybrid quantum-classical approaches extensively studied for their potential to leverage near-term quantum hardware for computational advantages. In this work, we successfully execute two variational quantum algorithms on a silicon photonic integrated circuit at room temperature: a variational quantum eigensolver for the Hydrogen molecule and a variational quantum factorization for semi-prime numbers. In our reconfigurable silicon photonic circuit, four identical spontaneous-four-wave-mixing-based integrated photon pair sources are used to prepare two path-entangled ququarts, whose correlation gives rise to the resource for generic trial states' preparation. This marks a first demonstration of variational quantum algorithms on a photonic quantum simulator with integrated photon pair sources.
- Abstract（参考訳）: 変分量子アルゴリズム(英: variational quantum algorithm)は、計算上の優位性のために短期量子ハードウェアを活用する可能性について広く研究されているハイブリッド量子古典的アプローチである。
本研究では, 室温でのシリコンフォトニック集積回路上で, 水素分子の変分量子固有解法と半素数での変分量子分解という2つの変分量子アルゴリズムをうまく実行した。
再構成可能なシリコンフォトニック回路では,4つの同一の自発4波混合光子対源を用いて2つの経路絡み合ったクォートを作製し,その相関関係が一般トライアル状態の準備の資源となる。
これは光子対の源を持つフォトニック量子シミュレータ上での変分量子アルゴリズムの初めての実証である。
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