2023 Fiscal Year Research-status Report
Research on continuous-variable optical quantum error correction
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23KJ0498
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
花村 文哉 東京大学, 工学系研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2023-04-25 – 2025-03-31
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| Keywords | non-Gaussian state |
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| Outline of Annual Research Achievements |
①単一光子状態を用いた誤り推定の実験: 単一光子状態を用いた誤り推定の実験を行った。理論予測通り、古典限界を超える精度での変位量の推定を実現できた。
②マルチモード非ガウス型ゲートの測定誘起型での実装に関する理論的な考察: 2つ目の成果として、マルチモード非ガウス型ゲートの測定誘起型での実装に関する理論的な考察を行った。
③共振器量子メモリを用いたビームスプリッタ相互作用の提案と実験: 非ガウス型状態同士の相互作用を高いレートで行うための手法を提案し、実験を行った。この手法は、共振器量子メモリを使用してビームスプリッタ相互作用を実現するものである。
④非ガウス型状態生成系の最適化に関する理論提案：量子情報処理において不可欠な非ガウス型状態を、ガウス型状態と光子数検出器を用いて生成する手法において、生成確率の向上と検出光子数の削減を行うことが出来る手法を提案した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
目標の一つであった単一光子状態を用いた変位の推定について、実験を行い、論文化することができた。それに加えて、GKP状態生成の実験や、マルチモード非ガウス型ゲートの実装に関する理論的考察を行うことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
非ガウス型状態の相互作用をさらに高いレートで行うため、共振器を用いた量子メモリの実験を推し進める。
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| Causes of Carryover |
量子誤り訂正のための共振器量子メモリ実験を、今年度に引き続き行うため、実験物品の購入及び学会参加等の旅費に用いる予定。
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[Presentation] Towards All-optical Cavity-based Memory for Non-Gaussian Quantum State Engineering2024
Author(s)
Fumiya Hanamura, Kan Takase, Kazuki Hirota, Rajveer Nehra, Florian Lang, Shigehito Miki, Hirotaka Terai, Masahiro Yabuno, Fumihiro China, Takahiro Kahiwazaki, Asuka Inoue, Takeshi Umeki, Warit Asavanant, Mamoru Endo, Jun-ichi Yoshikawa, Akira Furusawa
Organizer
CLEO 2024
Int'l Joint Research
