基于以损耗预示方式工作的误差检测模块制备量子纠缠
电子工程学院
Preparation of Fidelity-Robust Quantum Entanglement Based on an Error-Detected Block Operating through Loss-Prediction and Experiment-Repeatability
随着量子技术的快速发展,量子纠缠态作为重要的资源,在量子计算和量子通信中具有重要意义,它在量子信息处理(QIP)的许多应用中发挥着至关重要的作用,如量子隐形传态、量子密钥分配、量子密码学、量子计算和量子安全通信等。多粒子纠缠具有量子物理学的非经典性质。近年来,多粒子纠缠态融合、多粒子纠缠态局部扩展构建量子网和单向量子计算引起了广泛的关注,因此,制备GHZ态、W态和cluster态成为了当前研究的热点之一。然而,目前现有的制备方案仍存在一定的限制和挑战,比如需要强耦合条件等等,这在实验验证时很难达到这样的条件。
在此基础之上,项目组成员提出一种基于以损耗预示方式工作的误差检错模块制备量子纠缠,方案可以扩展到任意规模的多体GHZ态,W态,cluster态的创建。系统不均匀性和缺陷光子散射引起的误差将被转化为可检测的光子损耗。在实验失败的情况下,该系统允许重新注入单个光子和重新启动量子电路,直到获得成功的结果。这种损失预测和实验重复性方法保证了方案的均匀和鲁棒保真度。与以往的方法相比,这些方案显著地简化了实验过程和分析过程。此外,按照我们的设计在实验成功完成后,单光子探测器(SPD)可以根据量子点自旋的初始状态,忠实地区分各种类型的纠缠态。最后我们会在现有技术下,进行可行性验证。