通过广义光子减法提升压缩单光子态的生成速率
量子物理
2024-12-30 v2
摘要
在基于连续变量的光学量子信息处理中，光学非高斯量子态对于通用且容错的量子计算至关重要。实验上，最典型的生成方法是光子减法（PS），其中通过开关探测器进行单光子探测概率性地宣告压缩单光子态的生成。然而，在PS中，试图避免不必要的多光子探测不可避免地限制了生成速率，阻碍了压缩单光子态的应用。本文从理论上证明，广义光子减法（GPS）作为PS的简单扩展，可以在保持生成态质量的同时提高生成速率。此外，我们实验证明了与PS相比，对于2 dB和4 dB压缩单光子态，生成速率提升了超过一个数量级，尤其是在2 dB情况下。我们的结果将加速压缩单光子态在更高级量子信息协议中的应用。
引用
@article{arxiv.2404.19304,
title = {Boosting the generation rate of squeezed single-photon states by generalized photon subtraction},
author = {Hiroko Tomoda and Akihiro Machinaga and Kan Takase and Jun Harada and Takahiro Kashiwazaki and Takeshi Umeki and Shigehito Miki and Fumihiro China and Masahiro Yabuno and Hirotaka Terai and Daichi Okuno and Shuntaro Takeda},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.19304},
year = {2024}
}
备注
14 pages, 7 figures