論文の概要: Efficient detection of spectral cluster states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.09745v1
- Date: Wed, 07 Oct 2026 09:34:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-08 21:58:22.833381
- Title: Efficient detection of spectral cluster states
- Title（参考訳）: スペクトルクラスター状態の効率的な検出
- Abstract要約: 光の多モード絡み合った状態は、高次元フォトニック量子技術の鍵となる資源である。
ブロードバンド60ノードのデュアルレール連続可変クラスタ状態を同時に特徴付けることで,MOPAのスペクトル多重モード特性を示す。
- 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: Multimode entangled states of light are key resources for high-dimensional photonic quantum technologies, particularly for continuous-variable quantum computing and quantum information processing. Exploiting their full capabilities requires detection strategies that can efficiently and simultaneously access a large number of modes and their quantum correlations. Multimode optical parametric amplification (MOPA) provides a promising approach by amplifying multiple quadratures prior to detection, rendering the measurement robust against subsequent optical losses while enabling broadband operation. Here, we demonstrate the spectral multimode capability of MOPA by simultaneously characterizing a broadband 60-node dual-rail continuous-variable cluster state. We reconstruct the cluster-state nullifiers across the spectral modes and observe nearly uniform squeezing ranging from -7.2 to -6.5 dB. Furthermore, by evaluating the van Loock-Furusawa criterion across all relevant bipartitions, we verify genuine multipartite entanglement throughout the 60-node state. These results establish MOPA as a promising platform for scalable high-dimensional quantum information processing in the spectral domain.
- Abstract（参考訳）: 光の多モード絡み合った状態は、高次元フォトニック量子技術、特に連続可変量子コンピューティングや量子情報処理の鍵となる資源である。
フル機能のエクスプロイトには、多数のモードとその量子相関に効率的かつ同時にアクセス可能な検出戦略が必要である。
マルチモード光パラメトリック増幅(MOPA)は、検出に先立って複数の四角形を増幅し、ブロードバンド動作を可能にしながら、その後の光学損失に対して堅牢な測定を行うという、有望なアプローチを提供する。
ここでは、広帯域60ノードのデュアルレール連続可変クラスタ状態を同時に特徴付けることで、MOPAのスペクトル多重モード能力を実証する。
スペクトルモードにわたってクラスター状態の無効化器を再構成し、-7.2から6.5dBの範囲でほぼ均一なスクイーズを観測する。
さらに, ファン・ロック・フルサワ基準をすべての関連する二分法で評価することにより, 60ノード状態における真の多分構造の絡み合いを検証する。
これらの結果は、スペクトル領域におけるスケーラブルな高次元量子情報処理のための有望なプラットフォームとしてMOPAを確立している。
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