論文の概要: Resource-efficient linear-optical generation of GHZ-like states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.14794v1
• Date: Thu, 18 Sep 2025 09:45:48 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-19 17:26:53.154773
• Title: Resource-efficient linear-optical generation of GHZ-like states
• Title（参考訳）: 資源効率の良いGHZ様状態の線形光発生
• Authors: Suren A. Fldzhyan, Stanislav S. Straupe, Mikhail Yu. Saygin,
• Abstract要約: 本稿では,非論理的中間状態からGHZ様状態を生成する能力を示す理論的枠組みを提案する。 我々の研究結果は、普遍的な解ではないが、非最大エンタングル状態は特定のフォトニック量子情報タスクに実用的な利点をもたらすことを示唆している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Heralded multi-photon entanglement generation is a central bottleneck for photonic quantum computing, where resource costs typically skyrocket with target size. We explore efficient methods for generating photon states with tunable entanglement, providing a flexible tool for quantum state engineering. We introduce a theoretical framework that has been numerically validated, demonstrating the capacity to generate GHZ-like states incrementally from non-logical intermediate states. We demonstrate that in certain scenarios $-$ such as reducing the resource cost for building large maximally entangled GHZ states $-$ these variable-entanglement states can outperform their fixed-entanglement counterparts. By adjusting intermediate states and optimizing interferometer schemes, we improve photon number cost efficiency of GHZ-like states generation. Our findings indicate that while not a universal solution, non-maximally entangled states offer practical advantages for specific photonic quantum information tasks.
• Abstract（参考訳）: 階層型多光子エンタングルメント生成はフォトニック量子コンピューティングにおいて中心的なボトルネックであり、典型的には資源コストはターゲットサイズで急上昇する。 本研究では, 量子状態工学の柔軟なツールとして, 可変絡み合いで光子状態を生成する効率的な方法を探究する。 本稿では,非論理的中間状態からGHZ様状態を生成する能力を示す理論的枠組みを提案する。 例えば、大きな最大絡み合うGHZ状態を構築するためのリソースコストを$-$とすることで、これらの可変絡み状態は固定絡み状態よりも優れていることを示す。 中間状態の調整と干渉計の最適化により、GHZライクな状態生成の光子数コスト効率を向上させる。 我々の研究結果は、普遍的な解ではないが、非最大エンタングル状態は特定のフォトニック量子情報タスクに実用的な利点をもたらすことを示唆している。

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