論文の概要: Continuous-variable spatio-spectral quantum networks in nonlinear photonic lattices

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.06229v1
• Date: Tue, 08 Apr 2025 17:24:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-09 13:28:36.109920
• Title: Continuous-variable spatio-spectral quantum networks in nonlinear photonic lattices
• Title（参考訳）: 非線形フォトニック格子における連続可変時空間スペクトル量子ネットワーク
• Authors: Natalia Costas, Nadia Belabas, David Barral,
• Abstract要約: 異なる自由度で情報を多重化し、集積および光ファイバーコンポーネントを使用することは、光量子通信と計算におけるスケーラビリティの自然な解決法である。 サイズ、コスト、安定性、信頼性が要因であるバルク光学系では、これは実用的でないか、実装が極めて難しい。 本研究では,Chi(2)非線形フォトニック格子の空間的およびスペクトル的自由度における非退化自発パラメトリックダウンコンバージョンにより生じる連続的絡み合いを設計するための枠組みを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Multiplexing information in different degrees of freedom and use of integrated and fiber-optic components are natural solutions to the scalability bottleneck in optical quantum communications and computing. However, for bulk-optics systems, where size, cost, stability, and reliability are factors, this remains either impractical or highly challenging to implement. In this paper we present a framework to engineer continuous-variable entanglement produced through nondegenerate spontaneous parametric down-conversion in \chi^(2) nonlinear photonic lattices in spatial and spectral degrees of freedom that can solve the scalability challenge. We show how spatio-spectral pump shaping produce cluster states that are naturally distributable in quantum communication networks and a resource for measurement-based quantum computing.
• Abstract（参考訳）: 光量子通信と計算におけるスケーラビリティのボトルネックに対して、様々な自由度での情報の多重化と統合および光ファイバーコンポーネントの利用は自然な解決法である。 しかし、サイズ、コスト、安定性、信頼性が要因であるバルク光学系では、これは実用的でないか、実装が極めて難しい。 本稿では, 空間的およびスペクトル的自由度において, 非退化自発パラメトリックダウンコンバージョンによって生じる連続変数の絡み合いを設計するための枠組みを提案する。 本研究では, 量子通信ネットワークにおいて自然に分布するクラスター状態と, 測定に基づく量子コンピューティングの資源を, 比スペクトルポンプ形状によってどのように生成するかを示す。

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