論文の概要: Photonic fusion operations transform partial distinguishability

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.01019v1
• Date: Tue, 01 Sep 2026 10:13:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-02 16:31:36.550502
• Title: Photonic fusion operations transform partial distinguishability
• Title（参考訳）: フォトニック融合操作は部分微分可能性を変化させる
• Authors: S. N. van den Hoven, G. B. Lamers, J. J. Renema,
• Abstract要約: 我々は、不完全絡み合った資源状態と不完全単一光子から生じる識別可能性について考察する。 異なる融合イベントが、融合プロトコルによって著しく異なる区別可能性変換を誘導できることがわかった。 その結果, 部分的識別性は, 干渉や測定によって動的に形成されることがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Photonic fusion operations are a central primitive in photonic quantum information processing and are commonly characterized by their success probability and resource cost. Here, we identify an additional way in which different implementations of fusion operations differ, namely in how they transform partial distinguishability. We consider distinguishability originating both from imperfect entangled resource states and from imperfect single photons. We find that different successful fusion events can induce markedly different distinguishability transformations depending on the fusion protocol, heralding outcome, and error model. Under a collective resource-state error model, we identify a modification to an existing fusion protocol that improves the fidelity of the remaining state on average. Generally, however, these transformations adversely affect distinguishability, and many successful fusion outcomes are accompanied by distinguishability degradation. Our results show that partial distinguishability is dynamically shaped by interference and measurements and should be considered alongside overall fusion success probability when evaluating photonic fusion protocols.
• Abstract（参考訳）: フォトニック融合操作は、フォトニック量子情報処理における中心的なプリミティブであり、一般的にその成功確率と資源コストによって特徴づけられる。 ここでは,融合操作の異なる実装,すなわち部分的識別可能性の変換方法の相違点を同定する。 我々は、不完全なリソース状態と不完全な単一光子の両方から生じる識別可能性について考察する。 異なる融合イベントは、融合プロトコル、階層化結果、エラーモデルによって、著しく異なる区別可能性変換を誘導できることがわかった。 集合的資源状態エラーモデルの下では,既存の核融合プロトコルを改良し,残りの状態の忠実度を平均的に向上する。 しかし、一般的にこれらの変換は識別可能性に悪影響を及ぼし、多くの良好な融合結果には識別可能性の低下が伴う。 この結果から, 部分的識別性は干渉や測定によって動的に形成され, 光核融合プロトコルを評価する際には, 総合的な融合成功確率とともに考慮すべきであることが示唆された。

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