論文の概要: Towards reconstructing quantum structured light on a quantum computer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.21804v1
• Date: Fri, 26 Sep 2025 03:04:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-29 20:57:54.150049
• Title: Towards reconstructing quantum structured light on a quantum computer
• Title（参考訳）: 量子コンピュータにおける量子構造光の再構成に向けて
• Authors: Mwezi Koni, Shawal Kasim, Paola C. Obando, Neelan Gounden, Isaac Nape,
• Abstract要約: 測定データから量子状態を再構成するための変分量子コンピューティング手法を提案する。 再構成コスト関数をイジングモデルにマッピングすることにより、現在の量子ハードウェア上の変分固有解器を用いて問題を解くことができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We introduce a variational quantum computing approach for reconstructing quantum states from measurement data. By mapping the reconstruction cost function onto an Ising model, the problem can be solved using a variational eigensolver on present-day quantum hardware. As a proof of concept, we demonstrate the method on quantum structured light, in particular, entangled photons carrying orbital angular momentum and show that the reconstruction procedure can yield reliable performance even on noisy devices. Our results highlight the potential of variational algorithms for efficient quantum state tomography, particularly for high-dimensional structured light, where classical approaches can face bottlenecks.
• Abstract（参考訳）: 測定データから量子状態を再構成するための変分量子コンピューティング手法を提案する。 再構成コスト関数をイジングモデルにマッピングすることにより、現在の量子ハードウェア上の変分固有解器を用いて問題を解くことができる。 概念実証として, 量子構造光, 特に軌道角運動量を持つ絡み合った光子に関する手法を実証し, ノイズのある装置でも信頼性の高い性能が得られることを示す。 本研究は, 量子状態トモグラフィーを効率よく行うための変分アルゴリズムの可能性, 特に古典的アプローチがボトルネックに直面するような高次元構造光に対する可能性を強調した。

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