Fugu-MT 論文翻訳(概要): Linear-optical four-dimensional Bell state measurement with two-photon interference

論文の概要: Linear-optical four-dimensional Bell state measurement with two-photon interference

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.12655v1
Date: Wed, 22 Jan 2025 05:33:06 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2025-01-23 13:29:18.237931
Title: Linear-optical four-dimensional Bell state measurement with two-photon interference
Title（参考訳）: 2光子干渉による線形4次元ベル状態測定
Authors: Zhi Zeng,
Abstract要約: 16の4次元ベル状態は7つのグループに分類でき、$log 7 = 2.81$bits古典情報の伝送をサポートすることができる。この結果はフォトニック超高密度符号化において重要であり、線形光学的高次元状態測定を含む他の量子情報技術にも有用である。
参考スコア（独自算出の注目度）: 3.508168174653256
License:
Abstract: We theoretically investigate the distinguishability of a set of mutually orthogonal four-dimensional Bell states of photon system in path degree of freedom using only linear optics, resorting to the two-photon interference. With quantum interference effect, we find that the 16 four-dimensional Bell states can be classified into 7 groups, which can support the transmission of $log_2 7 = 2.81$ bits classical information with just sending one photon in the quantum superdense coding protocol. When an auxiliary two-dimensional polarization entanglement is introduced, the 16 four-dimensional Bell states then can be classified into 12 groups, which can promote the channel capacity to $log_2 12 = 3.58$ bits with encoding one photon. Our results are significant for photonic superdense coding, and can be useful for other quantum information technologies involved linear-optical high-dimensional Bell state measurement.
Abstract（参考訳）: 線形光のみを用いて光子系の相互直交4次元ベル状態の相違性について理論的に検討する。量子干渉効果により、16の4次元ベル状態は7つのグループに分類でき、量子スーパーデンス符号化プロトコルで1つの光子を送るだけで、$log_2 7 = 2.81$bitsの古典的な情報の伝送をサポートすることができる。補助的な2次元偏光絡みが導入されると、16個の4次元ベル状態は12個のグループに分類でき、1個の光子を符号化した$log_2 12 = 3.58$bitsにチャネル容量を促進できる。この結果はフォトニック超高密度符号化において重要であり、線形光高次元ベル状態測定を含む他の量子情報技術にも有用である。

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