色散读出 [1] 是电路量子电动力学工具箱中一种成熟的测量技术。单量子比特读出实验中达到了 99.2% 的保真度 [2],高保真度的多路复用读出也已得到演示,例如在参考文献 [3] 中,对于五个量子比特,平均准确度为 97%。对于近期应用,这已经足够了 [4]。除此之外,当针对更复杂的电路时,特别是那些涉及中间测量反馈的电路,甚至需要更低的错误率。因此,识别潜在的错误源和预测瓶颈非常重要。在这里,我们研究单量子比特色散测量如何与耦合量子比特网络连接。具体来说,我们要回答这个问题:到底测量的是什么?这项工作有助于提高我们对该过程的基本理解,并表明忽略量子比特-量子比特耦合的影响会导致新的错误。这些对于在一次测量后不会终止的量子电路操作尤其重要,因为不仅结果的分布,而且测量后的状态也会受到影响。这个问题以前已经用不同的方法解决了 [ 5 ];在这里我们得出了一些相同的结论,但也提出了新的观察结果。类似的问题也在不同的测量装置中进行了研究 [ 6 , 7 ]。量子比特耦合对于促进双量子比特门是必要的,但否则应该“关闭”。一种方法是让量子比特在频率上保持良好的分离,并有一个固定的耦合——与它们的频率失谐相比要小——然后通过施加交叉谐振驱动来激活它,这种方法最初在 [ 8 ] 中得到证明。在这种情况下,量子比特频率的失谐不能太大,以免过度减慢双量子比特门的速度,也不能太小,以免
• 衍射光学(衍射光学元件的设计、仿真和制造、应用); • 平面光学结构(波导、光子晶体、共振结构、布拉格光栅); • 高光谱系统(光学方案、色散元件、光谱滤波器); • 纳米光子学(纳米光子学元件的设计、仿真和制造、等离子体、超表面); • 光学传感系统、信息传输和处理(光学计算、光学成像系统建模、光学神经网络、光纤、自由空间中的信息传输); • 奇异光学(光学涡旋的产生和记录、光学涡旋的传播和聚焦、圆柱矢量光束、自旋轨道转换)。 第 2 节“地球遥感中的信息技术”
量子测量是量子信息研究和应用中发挥关键作用的基本操作。我们通过比较它们各自的测量反作用和每个光子的测量信噪比,研究了在电路量子电动力学装置中使用光的量子、相干和经典热态如何影响量子测量的性能。在强色散极限下,我们发现热光能够以与相干光相当的效率进行量子测量,而单光子光的表现则优于热光。然后,我们分析了每种测量方案的热力学成本。我们表明,单光子光在单位信息增益的能量成本方面表现出优势,达到了基本的热力学成本。
调查。加深对这些转化的根本理解有助于设计更有效、选择性更强、成本更低的催化剂,用于第一排过渡金属介导的脱氢联芳烃合成。在这里,我们受到 Daugulis 等人(方案 1a)16 关于钴介导的 AQ 苯甲酰胺自偶联的初步报告的启发,开展了一项联合实验和计算研究,以阐明该反应的机理和控制因素。这项工作补充并补充了越来越多的探索钴介导有机转化的机理和理论研究,这些研究突出了 Co 复合物计算研究中涉及的多个挑战,包括低位多电子和自旋态以及色散相互作用的重要作用。18 – 24
摘要:执行适当的量子信息处理的关键技术是在独立的单个光子之间获得高可见性量子干扰。影响量子干扰的关键元素之一是当单个光子通过分散介质时发生的组速度分散体。我们从理论上和实验上证明,如果两个独立的单个光子经历了相同量的脉冲拓宽,则可以取消组速度分散对两光子干扰的影响。该分散取消效果可以应用于具有多个独立单个光子的多路线线性干涉仪。由于多路径量子干涉仪是量子通信,光子量子计算和玻色子采样应用的核心,我们的工作应在量子信息科学中找到广泛的适用性。
图1:(a)具有SB 2 SE 3层的硅波导的横截面SEM图像,厚度为100 nm和20 nm SiO 2覆层。(b)在单独的面板和SEM覆盖(大面板)中显示氧(OKα),硅(SiKα)和硒(SELα)特征的MMI设备的能量色散光谱(EDS)分析。(a,b)中的所有比例尺均为200 nm。(c,d)测量的插入插入损耗的直形波导,其长度不同的SB 2 SE 3嵌入了五个不同的沉积厚度,用于晶状状态(C)和无定形状态(d),并归一化为无PCM的笔直波形。(e)db/ µm中的传播损失α针对SB 2 SE 3层厚度,用于无定形状态(钻石,蓝色)和晶状状态(圆,红色)。