Hypercubic cluster states in the phase-modulated quantum optical frequency comb
Hypercubic cluster states in the phase-modulated quantum optical frequency comb
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DOI：
10.1364/optica.411713
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发表时间：
2019-12
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
Xuan-Yong Zhu;Chun-Hung Chang;C. González-Arciniegas;A. Pe’er;J. Higgins;O. Pfister
中科院分区：
文献类型：
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作者：
Xuan-Yong Zhu;Chun-Hung Chang;C. González-Arciniegas;A. Pe’er;J. Higgins;O. Pfister
我们提出并全面分析了迄今为止生成基于光的通用量子计算资源的最简单技术，即 2D、3D 以及一般的 n 超立方簇态。该技术使用两个标准光学组件：首先，由单色场泵浦至阈值以下的单个光学参量振荡器，在量子光学频率梳上生成爱因斯坦-波多尔斯基-罗森纠缠态，也称为双模压缩态；第二，以梳齿间距倍数的频率进行相位调制（通过射频或光学手段）。该技术前所未有的紧凑性为使用量子纳米光子学在芯片上实现量子计算铺平了道路。
We propose and fully analyze the simplest technique to date to generate light-based universal quantum computing resources, namely 2D, 3D and, in general, n-hypercubic cluster states. The technique uses two standard optical components: first, a single optical parametric oscillator pumped below threshold by a monochromatic field, which generates Einstein-Podolsky-Rosen entangled states, a.k.a. two-mode-squeezed states, over the quantum optical frequency comb; second, phase modulation at frequencies multiple of the comb spacing (via RF or optical means). The unprecedented compactness of this technique paves the way to implementing quantum computing on chip using quantum nanophotonics.