論文の概要: Purification of photonic graph states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.01710v2
• Date: Tue, 08 Sep 2026 12:01:27 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-09 22:37:20.339795
• Title: Purification of photonic graph states
• Title（参考訳）: フォトニックグラフ状態の精製
• Authors: Matthias C. Löbl, Aliki A. Capatos, Ming Lai Chan, Peter Lodahl, Anders Søndberg Sørensen, Stefano Paesani,
• Abstract要約: ホストされたスピンを持つ量子エミッタは、決定論的にフォトニックグラフ状態を生成することができる。 一般に様々なノイズ源に悩まされ、生成した状態の忠実度が低下する。 我々は絡み合ったフォトニック状態の浄化法を開発した。
• 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: Graph states constitute the main building block for quantum computing with photons. Quantum emitters with a hosted spin can deterministically generate photonic graph states, strongly lowering the overhead of multiplexing highly probabilistic linear-optics graph state generation. However, they generally suffer from various noise sources, resulting in reduced fidelities of the produced states. To mitigate this issue, we develop purification schemes for entangled photonic states. We first develop purification schemes to purify arbitrary photonic GHZ and other CSS states, which we generalize to all photonic graph states and stabilizer states. The proposed purification schemes have a high success probability of up to $1/2$ and require only linear optics and photon detectors. We optimize cascaded purification schemes for various graph states, taking into account phenomenological Pauli errors or physical noise in time-bin-encoded graph state generation with quantum emitters.
• Abstract（参考訳）: グラフ状態は、光子を用いた量子コンピューティングの主要な構成要素である。 スピンをホストした量子エミッタはフォトニックグラフ状態を生成することができ、高確率線形光学グラフ状態生成の多重化のオーバーヘッドを強く低下させる。 しかし、一般に様々なノイズ源に悩まされ、生成した状態の忠実度が低下する。 この問題を軽減するために, 絡み合ったフォトニック状態の浄化法を開発した。 まず、任意のフォトニックGHZや他のCSS状態を浄化する精製法を開発し、これを全てのフォトニックグラフ状態と安定化器状態に一般化する。 提案された浄化方式は1/2ドルの高い成功率を持ち、線形光学と光子検出器のみを必要とする。 量子エミッタを用いた時間ビン符号化グラフ状態生成における現象的パウリ誤差や物理ノイズを考慮した,種々のグラフ状態に対するカスケード浄化方式を最適化する。

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