低效量子发射器下的预示光子图态

基于量子发射器的光子图态生成方案为实现分布式量子计算和通信协议提供了一种有前景的、资源高效的方法。我们提出了一种预示方案来生成光子图态，该方案与当前最先进的相干量子发射器通常较差的光子收集效率兼容。我们证明，与当前基于发射器的方案（假设确定性光子收集）的指数级缩放相比，大型图态的构建时间可以是光子收集效率的多项式级。这里的额外开销包括每个添加到图中的光子需要一个额外的自旋量子比特和一个额外的自旋-自旋纠缠门。虽然所提出的方案需要非破坏性测量和光子的高效存储才能为任意应用生成图态，但我们表明，许多有用的任务，包括基于测量的量子计算，可以在没有这些要求的情况下实现。作为我们方案的一个用例，我们构建了一个安全的两方计算协议，可以在当前硬件上高效实现。给出了在当前和近期高相干量子发射器保真度下用于计算中图态保真度的估计。