論文の概要: Subdimensional linear-optical quantum computation: from qudit resource states to qubit quantum computation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.03408v1
- Date: Fri, 02 Oct 2026 14:58:44 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-06 00:14:30.432585
- Title: Subdimensional linear-optical quantum computation: from qudit resource states to qubit quantum computation
- Title(参考訳): 準次元線形光学量子計算 : キューディット資源状態から量子ビット量子計算へ
- Abstract要約: 2次元の量子ビットのクラスタ状態は、ペアの融合ゲートを用いて5量子1次元のクラスタ状態から生成可能であることを示す。
提案手法は,資源状態当たりの光子数を一定に保ちつつ,パーコレーションに基づくスキームの損失耐性を向上させることができることを示す。
- 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: In this paper, we propose a linear-optical quantum computation scheme that starts from high-dimensionally entangled qudits but performs quantum computation on qubits defined in their subspaces. This approach enables us to increase the success probability of linear-optical fusions from $50\%$ to $1-1/d$ for qudits of dimension $d$ without relying on existing approaches using ancilla photons and quantum codes. In particular, we show that a 2D cluster state of qubits can be generated from 5-qudit 1D cluster states using pairwise fusion gates while preserving their boosted success probability. We numerically demonstrate that this approach can improve the loss tolerance of a percolation-based scheme while keeping the photon number per resource state constant.
- Abstract(参考訳): 本稿では,高次元の絡み合った量子ビットから始まる線形光学量子計算方式を提案する。
このアプローチにより、アンシラ光子と量子符号を用いた既存のアプローチに頼ることなく、線形光学核融合の成功確率を50\%$から1-1/d$に高めることができる。
特に,2次元の量子ビットのクラスタ状態は,2対の融合ゲートを用いて5量子1Dのクラスタ状態から生成できることを示す。
提案手法は,資源状態当たりの光子数を一定に保ちつつ,パーコレーションに基づくスキームの損失耐性を向上させることができることを示す。
関連論文リスト
- Mapping photon-number regimes in single-emitter lasers [41.99844472131922]
本研究では, 単一キャビティモードに強く結合した非整合励起三レベルエミッタからなるオープン量子系の数値解析を行った。
レーザーの挙動は、最小の光子集団から生じる可能性がある。
本研究は, 単一光源の動作限界の定義に応用できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-06-30T07:10:49Z) - Monitoring the generation of photonic linear cluster states with partial measurements [0.0]
多くの絡み合った光子を持つ量子状態は、フォトニック量子コンピューティングと量子通信の鍵となる資源である。
我々は、量子メモリとして機能するファイバ遅延ループを埋め込んだ線形光回路に基づく、資源効率の高い生成方式を利用する。
本稿では,部分選択後測定に基づく絡み合い生成のリアルタイム制御手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-05-03T21:45:22Z) - Matrix encoding method in variational quantum singular value decomposition [49.494595696663524]
検討した$Ntimes N$行列の要素を適切な次元の量子系の状態に符号化した変分量子特異値分解を提案する。
制御された測定は、アンシラ測定の小さな成功を避けるために行われる。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-03-19T07:01:38Z) - Matrix phase-space representations in quantum optics [44.99833362998488]
行列量子位相空間分布を導入する。
これらは射影による量子位相空間表現の概念を大域対称性変数の密度行列に拡張する。
提案手法と比較し, サンプリング誤差が1000以上の要因で改善されることを実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-03-17T02:33:14Z) - Deterministic photonic entanglement arising from non-Abelian quantum holonomy [0.0]
我々は、光の制御された状態の高度に絡み合った重ね合わせを作成し、操作するためのプロトコルを開発する。
我々の計算は、そのような絡み合った重ね合わせの部分集合が極大に絡み合った「体積法則」状態であることを示している。
このエンタングリング機構は,光を用いた決定論的量子情報処理に有効であると考えられる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-29T18:32:33Z) - One-Shot Min-Entropy Calculation Of Classical-Quantum States And Its Application To Quantum Cryptography [21.823963925581868]
古典量子状態のミニエントロピーに対するワンショット下界計算手法を開発した。
BB84量子鍵分布スキームに対して、より厳密な有限データ解析を提供する。
これは、デバイス独立量子鍵分配プロトコルの変種について、現在知られている最高の有限鍵境界を与える。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-21T15:11:26Z) - A general-purpose single-photon-based quantum computing platform [36.56899230501635]
本報告では,単一光子を用いたユーザ可読な汎用量子コンピューティングのプロトタイプについて報告する。
再構成可能なチップ上に、普遍線形光ネットワークを供給する高効率量子ドット単光子源を備える。
我々は、計測ベースの量子コンピューティングに向けた重要なマイルストーンである3光子エンタングルメント生成について報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-01T16:35:55Z) - High-throughput quantum photonic devices emitting indistinguishable photons in the telecom C-band [28.279056210896716]
テレコムCバンド波長における単一識別不能光子は、量子ネットワークと将来の量子インターネットにとって不可欠である。
エピタキシャル半導体量子ドットを用いたCバンド波長で動作する量子フォトニック集積デバイスの高スループット化を実証する。
収率とコヒーレンス特性のさらなる改善は、単一光子非線型デバイスと、テレコム波長で高度な量子ネットワークを実装するための道を開くだろう。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-05T15:39:22Z) - Deterministic Generation of Multidimensional Photonic Cluster States
with a Single Quantum Emitter [1.2233362977312945]
本稿では,2次元フォトニッククラスター状態の決定論的生成のための資源効率の高いスキームのマイクロ波領域における実験的実装について述べる。
結合共振器アレイを低光導波路、単一フラックス可変トランスモンキュービットを量子エミッタとし、第2補助トランスモンを切替可能なミラーとして利用することにより、絡み合った光子波束の高速な形状の放出を実現する。
量子状態のトモグラフィー再構成により、これらの能力を利用して、70%の忠実度を持つ4つの光子の2次元クラスター状態を生成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-21T02:08:18Z) - Configurable sublinear circuits for quantum state preparation [1.9279780052245203]
量子回路で$O(sqrtN)$の幅と深さと絡み合った情報をアシラリー量子ビットで符号化する構成を示す。
5つの量子コンピュータ上で原理実証を行い、その結果を比較した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-23T13:52:43Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。