論文の概要: Adaptive Non-Gaussian Quantum State Engineering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.14967v1
• Date: Thu, 20 Feb 2025 19:04:55 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-24 19:42:36.513117
• Title: Adaptive Non-Gaussian Quantum State Engineering
• Title（参考訳）: 適応非ガウス量子状態工学
• Authors: Valerio Crescimanna, Shang Yu, Khabat Heshami, Raj B. Patel,
• Abstract要約: ボソンの非ガウス量子状態は、量子情報科学における重要な資源である。 本研究では、既存の受動的アーキテクチャを拡張し、適応型スキームの幅広いセットを探索する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Non-Gaussian quantum states of bosons are a key resource in quantum information science with applications ranging from quantum metrology to fault-tolerant quantum computation. Generation of photonic non-Gaussian resource states, such as Schr\"odinger's cat and Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) states, is challenging. In this work, we extend on existing passive architectures and explore a broad set of adaptive schemes. Our numerical results demonstrate a consistent improvement in the probability of success and fidelity of generating these non-Gaussian quantum states with equivalent resources. We also explore the effect of loss as the primary limiting factor and observe that adaptive schemes lead to more desirable outcomes in terms of overall probability of success and loss tolerance. Our work offers a versatile framework for non-Gaussian resource state generation with the potential to guide future experimental implementations.
• Abstract（参考訳）: ボソンの非ガウス量子状態は、量子力学からフォールトトレラント量子計算まで、量子情報科学における重要な資源である。 Schr\"odinger's cat や Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) 状態のような、ガウス以外のフォトニックな資源状態の生成は困難である。 本研究では、既存の受動的アーキテクチャを拡張し、適応型スキームの幅広いセットを探索する。 我々の数値的な結果は、同等の資源を持つこれらの非ガウス量子状態の生成の成功確率と忠実度が一貫した改善を示す。 また、損失の影響を主要な制限要因として検討し、適応型スキームが成功率と損失耐性の全体的な可能性においてより望ましい結果をもたらすことを観察する。 我々の研究は、将来の実験的実装をガイドする可能性を持つ非ガウス的なリソース状態生成のための汎用的なフレームワークを提供する。

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