論文の概要: Nullifiers of non-Gaussian cluster states through homodyne measurement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.21066v2
• Date: Wed, 28 May 2025 08:19:04 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-29 12:33:41.787882
• Title: Nullifiers of non-Gaussian cluster states through homodyne measurement
• Title（参考訳）: ホモダイン測定による非ガウスクラスター状態の核化子
• Authors: Vojtěch Kala, Radim Filip, Petr Marek,
• Abstract要約: 非ガウス状態は、普遍性とフォールトトレランスに到達するためにクラスター状態に埋め込まれなければならない。 非ガウスクラスター状態のキャラクタリゼーションのためのフレームワークを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6554326244334868
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Multiplexing potential of large-scale optical Gaussian cluster states was already experimentally demonstrated. Non-Gaussian states must be embedded in a cluster state to reach universality and fault tolerance. Basic quantum operations with the potential to induce non-Gaussianity, such as photon subtraction, start to broaden the available experimental toolbox as well. The interplay of the two, non-Gaussian multimode cluster states, remains challenging both theoretically and experimentally. Here we propose a framework for the characterization of non-Gaussian cluster states. In analogy to the nowadays frequently used Gaussian nullifiers, we define non-Gaussian nullifiers of cluster states that enable certification of non-Gaussianity in the cluster state. We illustrate the concept with an example of a cluster state created from photon-subtracted squeezed states. The nullifier can be evaluated from a homodyne measurement, which is a natural detection for optical cluster states.
• Abstract（参考訳）: 大規模光ガウスクラスター状態の多重化ポテンシャルを実験的に実証した。 非ガウス状態は、普遍性とフォールトトレランスに到達するためにクラスター状態に埋め込まれなければならない。 光子サブトラクションのような非ガウス性を引き起こす可能性を持つ基本量子演算は、利用可能な実験ツールボックスも拡張し始める。 2つの非ガウス多モードクラスター状態の相互作用は、理論上も実験上も困難なままである。 ここでは,非ガウスクラスター状態のキャラクタリゼーションのためのフレームワークを提案する。 現在頻繁に使われているガウス零化子と類似して、クラスタ状態における非ガウス性認証を可能にするクラスター状態の非ガウス零化子を定義する。 この概念を、光子置換された圧縮状態から生成されたクラスター状態の例で説明する。 ヌル化器は、光学クラスター状態の自然な検出であるホモダイン測定から評価することができる。

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