基准测试高斯与非高斯输入态的混合采样平台
原始玻色采样范式——由多路单光子输入态、大型干涉仪和多通道点击检测构成——最初被提出作为实现量子计算优势的光子学路径。其超越任何经典系统的关键非高斯资源由单光子输入和点击检测提供。然而,随着实验规模扩大,实验难度高的单光子源逐渐被高斯态替代,导致可用非高斯性(这一关键量子资源)被削弱。随着学界从初始采样任务转向潜在实际应用,量化减少非高斯资源带来的性能损耗,并对采用不同输入态的采样平台进行基准测试变得至关重要。为此,该团队研发了帕德博恩量子采样器(PaQS),该混合平台能在单次实验中实现12模式干涉仪内八路高斯或非高斯输入态的采样实验。这种架构可在完全相同的实验条件下,对不同采样体系进行直接并列的基准测试。通过采用半设备无关框架(其认证过程不依赖干涉仪或输入态的先验知识),该团队证实观测数据无法被任何经典模型复现——这是证明量子优势的前提条件。应用该框架时,该团队观察到非高斯输入态带来的显著性能提升。
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