Fugu-MT 論文翻訳(概要): Approximate cubic phase states in a trapped ion

論文の概要: Approximate cubic phase states in a trapped ion

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.03032v1
Date: Wed, 02 Sep 2026 18:04:48 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2026-09-04 18:28:38.821647
Title: Approximate cubic phase states in a trapped ion
Title（参考訳）: 閉じ込められたイオン中の近似立方相状態
Abstract要約: トラップイオンの振動モードにおける量子状態を生成する方法を提案する。進化した振動状態は高忠実度で立方相状態に近いことを示す。
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: Universal quantum computation with continuous variables cannot be attained solely with a set of Gaussian operations, it requires the addition of a non-Gaussian element, at least of third order in the quadrature operators, such as the cubic phase state. In this work, we present a method to generate a quantum state in the vibrational mode of a trapped ion that exhibits characteristics compatible with the cubic phase state, such as the distinctive oscillating pattern in its Wigner function. This state emerges from the nonlinear Jaynes-Cummings interaction native to the trapped-ion model, and under the assumption of an initial coherent vibrational state with a large occupation number. Consequently, the evolved vibrational state approximates the cubic phase state with high fidelity, and we use the variance of a nonlinear combination of the quadratures to characterize it. Finally, we provide an analytical expression for its cubicity that shows the high performance of the approximate vibrational cubic phase state.
Abstract（参考訳）: 連続変数を持つ普遍量子計算はガウス演算の集合だけでは達成できないが、立方相状態のような二次作用素の少なくとも3階の非ガウス要素を加える必要がある。本稿では,Wigner関数の特異振動パターンなどの立方相状態と相反する特性を示す,トラップイオンの振動モードにおける量子状態を生成する方法を提案する。この状態は、捕捉イオンモデルに固有の非線形Jaynes-Cummings相互作用と、大きな占有数を持つ初期コヒーレント振動状態の仮定から生じる。その結果、進化した振動状態は立方相状態を高い忠実度で近似し、二次構造の非線形結合のばらつきを利用して特徴付ける。最後に, 近似振動立方体相状態の高性能性を示す解析式について述べる。

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