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J-GLOBAL ID：202202257906765694   整理番号：22A0985612

経路と偏光自由度を用いた決定論的線形光学量子制御ゲート【JST・京大機械翻訳】

Deterministic linear-optical quantum control gates utilizing path and polarization degrees of freedom

著者 (1件)： Meng Hongyi (Department of Physics, The University of Chicago, Chicago, Illinois 60637, USA)
資料名： Physical Review. A  (Physical Review. A)
巻： 105  号： 3  ページ： 032607  発行年： 2022年 
JST資料番号： D0323D  ISSN： 2469-9926  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 2つまたは3つの量子ビットに対する制御なしおよび制御スワップゲートを含む,線形光量子制御ゲートの族のための一般的方式を提示した。本手法では,偏光経路もつれ対光子対を利用し,偏光自由度を特に占有する制御量子ビットとの混合自由度において量子ビットを符号化した。2つの光子の多重自由度と初期状態エンタングルメントを利用することによって,提案した制御ゲートは,いかなるアシレータ光子や測定誘起非線形性も必要としない。ゲートは純粋に線形であり,パラメトリック非線形過程を介してからみ合を生成する標準的な方法で非線形性を陰的に使用するので,本研究はフォトニックゲートに非線形性を持つ必要性が状態準備段階にシフトできることを実証する。そのようなシフトのコストは,Hadamardのようなあるクラスの単一量子ビット操作の構築が確率的である必要があることである。特に,決定論的線形光量子Fredkin(制御-スワップ)ゲートに焦点を当て,現実的条件下で[数式:原文を参照]より上の高い忠実度を有するゲート性能の完全な特性化を行った。提案した制御ゲートは,ユビキタスソースから容易に生成される単純な線形光学素子と偏光もつれ光子対に依存し,ゲートを現在の技術で実験的に実現可能にする。Copyright 2022 The American Physical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 確率 ,  光子 ,  符号化 ,  *偏光 ,  制御 ,  多重化 ,  線形性 ,  からみ合 ,  *自由度 ,  キャラクタリゼーション ,  状態 ,  量子情報
準シソーラス用語： 光子対 ,  *量子制御 ,  量子ビット ,  *決定論 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 量子光学一般  (BD04010X)

タイトルに関連する用語 (6件)： 経路 ,  偏光 ,  自由度 ,  線形光学 ,  量子制御 ,  ゲート