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高保真度四光子线性簇态的实验产生

量子物理 2016-10-12 v1

摘要

簇态在单向量子计算中起着至关重要的作用。在此,我们提出并实验演示了一种通过自发参量下转换过程制备超高保真度四光子线性簇态的新方案。测得的态保真度为 0.9517±0.00270.9517\pm0.0027。我们的方案可以直接扩展到更多光子以生成 N 量子比特线性簇态。此外,在实现最大成功概率和具有最简策略的意义上,我们的方案是产生光子线性簇态的最优方案。其核心思想是将光子对制备在某些特殊的非最大纠缠态,而非通常的 Bell 态。为了从 N 对纠缠光子生成 2N 量子比特线性簇态,仅需 (N-1) 次 Hong-Ou-Mandel 干涉,并实现了 (14)N1(\frac{1}{4})^{N-1} 的成功概率。

关键词

引用

@article{arxiv.1610.00232,
  title  = {Experimental generation of a high-fidelity four-photon linear cluster state},
  author = {Chao Zhang and Yun-Feng Huang and Bi-Heng Liu and Chuan-Feng Li and Guang-Can Guo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1610.00232},
  year   = {2016}
}