优化线性光学量子门
量子物理
2009-11-10 v4 最优化与控制
摘要
本文中,寻找静态线性光学量子门最优成功概率的问题与凸优化理论相联系。表明通过利用这一联系,可以导出实现单模门的网络成功概率的上界,这些上界一般地适用于后选择之后的线性光学网络,即适用于任意规模、任意数量辅助模式以及任意光子数的网络。作为推论,证明了先前提出的猜想:无前馈的后选择非线性符号移相的最优成功概率为 1/4,该门在 Knill-Laflamme-Milburn 的线性光学量子计算方案中起着核心作用。表明拉格朗日对偶概念可应用于为这类基本门的上界提供严格证明,尽管原问题是一个具有无穷多目标变量的困难非凸问题。演示了该方法在识别其他最优线性光学方案上的通用性。
引用
@article{arxiv.quant-ph/0409156,
title = {Optimizing linear optics quantum gates},
author = {J. Eisert},
journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0409156},
year = {2009}
}
备注
5 pages, RevTeX, essentially identical with version in Phys. Rev. Lett., typesetting altered to increase readability