論文の概要: Monte Carlo model of distilled remote entanglement between superconducting qubits across optical channels

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.10842v1
• Date: Thu, 13 Mar 2025 19:51:47 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-17 22:04:29.051205
• Title: Monte Carlo model of distilled remote entanglement between superconducting qubits across optical channels
• Title（参考訳）: 光チャネル間の超伝導量子ビット間の蒸留遠絡のモンテカルロモデル
• Authors: Nicolas Dirnegger, Moein Malekakhlagh, Vikesh Siddhu, Ashutosh Rao, Chi Xiong, Muir Kumph, Jason Orcutt, Abram Falk,
• Abstract要約: 有望な量子コンピューティングアーキテクチャは、量子トランスデューサを介して光チャネルでリンクされた超伝導量子プロセッサのモジュールから構成される。 蒸留がなくても、現在のトランスデューサは50%の忠実度でベル対の分布を可能にするしきい値にあることを示す。 もし次世代のトランスデューサが、付加ノイズと効率の両方で3桁改善され、繰り返し速度が50倍に向上すれば、100kHzの速度で99.7%のフィデリティを達成できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.360925802137684
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: A promising quantum computing architecture comprises modules of superconducting quantum processors linked by optical channels via quantum transducers. To map transducer device performance to system-level channel performance, our model uses Monte Carlo simulations that incorporate 2-to-1 and 3-to-1 entanglement distillation protocols. We show that the Extreme Photon Loss distillation protocol is particularly high performing and that, even without distillation, present-day transducers are at the threshold of enabling Bell pair distribution with fidelities of 50%. If the next generation of transducers can improve by 3 orders of magnitude in both added noise and efficiency, and increase repetition rates by 50x, then they would allow for remote two-qubit gates achieving 99.7% fidelities at 100 kHz rates. These results set targets for transducers to be ready for deployment into scaled superconducting quantum computers.
• Abstract（参考訳）: 有望な量子コンピューティングアーキテクチャは、量子トランスデューサを介して光チャネルでリンクされた超伝導量子プロセッサのモジュールから構成される。 トランスデューサ装置の性能をシステムレベルのチャネル性能にマップするために,2-to-1および3-to-1エンタングルメント蒸留プロトコルを組み込んだモンテカルロシミュレーションを用いた。 極端光電子損失蒸留プロトコルは特に高い性能を示し, 蒸留なしでも, 現在のトランスデューサは, 50%の忠実度でベル対の分布を可能にするしきい値にあることを示した。 もし次世代のトランスデューサが、付加ノイズと効率の両方で3桁改善され、繰り返し速度が50倍に向上すれば、100kHzの速度で99.7%のフィデリティを達成できる。 これらの結果は、トランスデューサがスケールした超伝導量子コンピュータに展開する準備ができていることを目標に設定した。

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