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8個の光子による、量子もつれ状態(GHZ状態)の生成

由 8 个光子产生量子纠缠态（GHZ 态）

基本信息

批准号：
07J55021
负责人：
永田智久
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、大規模光量子回路の実現に向けた研究を行った。本年度は、線形光学制御ノットゲートのエラー解析および再帰型量子ゲートに関する理論提案を行った。一般に光量子回路では、前段のゲートで生じたエラーが後のゲートへ伝搬、蓄積されるため、その規模が大きくなるほど最終的な出力の信頼度が低くなってしまう。この問題を解決するためには、個々のゲートにおけるエラーを減少させる必要がある。本研究では、線形光学制御ノットゲートのエラー解析を行った。本研究では、特に、2光子干渉や光学部品の各種不完全性に起因するエラーの重大さ、それらの相乗・相殺効果に着目した。その結果、2光子干渉の不完全さ(モードミスマッチ)及びモード間のクロストークがより重大であること、また、相殺効果は条件によりエラーの10%にも達することを明らかにした。また、光量子回路の規模が増大すると、必要となるゲート数が増加、調整の複雑化や、回路サイズの増大といった問題が生じる。これらの問題を解決する方法として、光子列をゲート素子に繰り返し入射しながら処理を行う方法を提案した。本研究において、この方法により任意の量子回路を実現可能であることを示し、また具体的に、多光子もつれ合い状態を生成するための光量子回路を提案した。これらに加えて、線形光学制御ノットゲートのエラー解析から得た結果などから、多光子もつれ合い状態の忠実度を計算により見積もった。以上の結果は、今後の線形光学量子回路の構築に対する指標となるものである。

In this study, the optical quantum circuit of large-scale mode has been studied in the future. This year, in the form of optical control system, we will analyze the theoretical proposal of the second-type quantum system. In general, the optical quantum circuit system, the front part of the system, the front part, the front part, the front part, To solve the problem, we need to make sure that we need to make sure that the necessary information is not available. In this study, the shape of the optical system is used to analyze the characteristics of the system. In this study, the causes of various incompleteness of the optical parts of the two-photon dry optical system are very important, and the results are different from each other. The results of the experiment, the results of the 2-photon drying system, and the results of the 2-photon dry test are not complete, and the results show that the results, the results of the results, the results, and the results. The size of the optical quantum circuit is very large, the number of necessary circuits is increased, the whole circuit is copied, and there are problems with the optical quantum circuit. In order to solve the problem, the proposed method is used to solve the problem, and the photon array is used to return the incident beam. In this study, it is possible to generate a proposal for an optical quantum circuit in the form of an arbitrary quantum circuit, specific, multiphoton, and multi-photon circuits. The results of the analysis of the optical system, the optical system and the optical system show that the results are accurate, and the loyalty of the multiphoton system is calculated. The above results show that in the future, the optical quantum circuit will be used in the future.