論文の概要: Extended validations on photon number resolving detector based Gaussian boson sampling with low noises

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.06300v1
• Date: Tue, 07 Oct 2025 14:42:05 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-09 16:41:20.1118
• Title: Extended validations on photon number resolving detector based Gaussian boson sampling with low noises
• Title（参考訳）: 低雑音ガウスボソンサンプリングによる光子数分解検出器の拡張検証
• Authors: Yang Ji, Yongzheng Wu, Shi Wang, Jie Hou, Zijian Wang, Bo Jiang,
• Abstract要約: GBSでは,パターン認識の検証と相関法を比較対象として拡張する。 シミュレーションにより, パターン認識プロトコルは, ノイズが十分に低い場合でも, GBSの雑音評価に頑健であることが示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.951451779672698
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Gaussian boson sampling (GBS) is a variety of boson sampling overcoming the stable single-photon preparation difficulty of the later. However, like those in the original version, noises in GBS will also result in the deviation of output patterns and the reduction of classical simulation complexity. We extend the pattern recognition validation, together with the correlation approach as a comparison, on GBS using photon number resolving detectors with noises of both photon loss and distinguishability, to quantificationally evaluate noise levels. As for the classical simulation with noises to be used during validations, it is actually a simulation of mixed states where we employ an existing photon-pair strategy to realize polynomial speedup locally. Furthermore, we use an output-binning strategy to realize validation speedup. Our simulation indicates that the pattern recognition protocol is robust on noise evaluations of GBS even when noises are sufficiently low.
• Abstract（参考訳）: ガウスボソンサンプリング(英: Gaussian boson sample、GBS)は、後の安定な単光子合成困難を克服する様々なボソンサンプリングである。 しかし、オリジナルのバージョンと同様、GBSのノイズも出力パターンのずれと古典的なシミュレーションの複雑さの低下をもたらす。 我々は,光子損失と識別性の両方のノイズを持つ光子数分解検出器を用いてGBS上の相関手法と合わせてパターン認識の検証を拡張し,雑音レベルを定量的に評価する。 検証時に使用するノイズを用いた古典的シミュレーションは、実のところ、既存の光子対戦略を用いて多項式の高速化を局所的に実現する混合状態のシミュレーションである。 さらに,検証の高速化を実現するために出力結合方式を用いる。 シミュレーションにより, パターン認識プロトコルは, ノイズが十分に低い場合でも, GBSの雑音評価に頑健であることが示唆された。

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