論文の概要: Multiphoton heralding generates large-amplitude squeezed Schrödinger cat states and parity-selective Fock superpositions from squeezed vacuum via an OPA
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.23617v1
- Date: Fri, 22 May 2026 13:25:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-25 17:29:20.365434
- Title: Multiphoton heralding generates large-amplitude squeezed Schrödinger cat states and parity-selective Fock superpositions from squeezed vacuum via an OPA
- Title（参考訳）: 大振幅シュレーディンガー猫状態とパリティ選択型フォック重ね合わせをOPAを介して生成する多光子シーディング
- Authors: Yusuf Turek, Ming-Yan Sun, Xiao-Xi Yao,
- Abstract要約: 光パラメトリック増幅器(OPA)を用いた多光子シェルディング方式を提案する。
非ガウス状態の2つの族を生成する: 大振幅圧縮されたシュルディンガー猫状態と低次パリティ選択的なフォック重ね合わせ。
我々は,OPAを非ガウス状態を生成するための汎用プラットフォームとして確立し,損失耐性量子気象学とフォールトトレラント量子情報処理に有望な応用を期待する。
- 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 propose a multiphoton heralding scheme using an optical parametric amplifier (OPA) that converts squeezed vacuum into two families of non-Gaussian states: large-amplitude squeezed Schrödinger cat states and low-order parity-selective Fock superpositions. By injecting m photons into the idler port and detecting n photons at the output, effective high-order photon subtraction is realized in a single OPA device. The heralded states exhibit strong Wigner negativity and high phase-space complexity. Remarkably, under photon loss, the complexity remains substantial even after negativity vanishes, indicating a loss-resilient quantum resource. These states also surpass the Heisenberg limit in phase estimation. Our protocol establishes the OPA as a versatile platform for generating non-Gaussian states, with promising applications in loss-resilient quantum metrology and fault-tolerant quantum information processing.
- Abstract（参考訳）: 光パラメトリック増幅器 (OPA) を用いた多光子遮蔽方式を提案し, 圧縮真空を2種類の非ガウス状態, 大振幅圧縮シュレーディンガー猫状態と低次パリティ選択フォック重畳の2種類の非ガウス状態に変換する。
アイドラーポートにm光子を注入し、出力時にn光子を検出することにより、単一のOPA装置で効果的な高次光子減算を実現する。
封じ込められた状態は、強いウィグナー負性度と高い位相空間の複雑さを示す。
顕著なことに、光子損失の下では、負性理論が消えても複雑さは著しく保たれ、損失耐性の量子資源が示される。
これらの状態は位相推定においてハイゼンベルク極限を超えている。
我々は,OPAを非ガウス状態を生成するための汎用プラットフォームとして確立し,損失耐性量子気象学とフォールトトレラント量子情報処理に有望な応用を期待する。
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