线性光学量子态制备认证

认证对于确保量子器件的正确运行至关重要。一项关键认证任务是验证设备是否产生了所需的输出态。该研究聚焦光子平台场景,即通过线性光学干涉仪传播单光子来构建用于计量学、通信、量子优势演示及所谓线性光学量子计算(LOQC)的大规模纠缠资源态。该体系的计算能力源于光子的不可区分性(即其相对重叠度),因此针对可区分粒子(包括量子比特)开发的标准保真度见证指标并不直接适用——这些指标仅能证明与某固定目标态的接近程度。研究人员提出了一种适用于该场景的保真度度量方法,并基于早期测量真实多光子不可区分性的提案,展示了多种见证该度量的方案。该团队论证基于离散傅里叶变换的见证指标是最优选择,并通过实验实现了该指标,成功认证了多种多光子态的保真度。

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提交arXiv: 2026-02-12 18:55

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