Experimental creation of multi-photon high-dimensional layered quantum states
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14610%2F20%3A00114454" target="_blank" >RIV/00216224:14610/20:00114454 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://rdcu.be/caHuH" target="_blank" >https://rdcu.be/caHuH</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41534-020-00318-6" target="_blank" >10.1038/s41534-020-00318-6</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Experimental creation of multi-photon high-dimensional layered quantum states
Popis výsledku v původním jazyce
Quantum entanglement is one of the most important resources in quantum information. In recent years, the research of quantum entanglement mainly focused on the increase in the number of entangled qubits or the high-dimensional entanglement of two particles. Compared with qubit states, multipartite high-dimensional entangled states have beneficial properties and are powerful for constructing quantum networks. However, there are few studies on multipartite high-dimensional quantum entanglement due to the difficulty of creating such states. In this paper, we experimentally prepared a multipartite high-dimensional state vertical bar psi 442 > = 1/2(vertical bar 000 >+vertical bar 110 >+vertical bar 221 >+vertical bar 331 >) by using the path mode of photons. We obtain the fidelity F = 0.854 +/- 0.007 of the quantum state, which proves a real multipartite high-dimensional entangled state. Finally, we use this quantum state to demonstrate a layered quantum network in principle. Our work highlights another route toward complex quantum networks.
Název v anglickém jazyce
Experimental creation of multi-photon high-dimensional layered quantum states
Popis výsledku anglicky
Quantum entanglement is one of the most important resources in quantum information. In recent years, the research of quantum entanglement mainly focused on the increase in the number of entangled qubits or the high-dimensional entanglement of two particles. Compared with qubit states, multipartite high-dimensional entangled states have beneficial properties and are powerful for constructing quantum networks. However, there are few studies on multipartite high-dimensional quantum entanglement due to the difficulty of creating such states. In this paper, we experimentally prepared a multipartite high-dimensional state vertical bar psi 442 > = 1/2(vertical bar 000 >+vertical bar 110 >+vertical bar 221 >+vertical bar 331 >) by using the path mode of photons. We obtain the fidelity F = 0.854 +/- 0.007 of the quantum state, which proves a real multipartite high-dimensional entangled state. Finally, we use this quantum state to demonstrate a layered quantum network in principle. Our work highlights another route toward complex quantum networks.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
Návaznosti výsledku
Projekt
<a href="/cs/project/GF17-33780L" target="_blank" >GF17-33780L: Vícečásticové kvantové provázání a bezpečnost</a><br>
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2020
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
NPJ QUANTUM INFORMATION
ISSN
2056-6387
e-ISSN
2056-6387
Svazek periodika
6
Číslo periodika v rámci svazku
1
Stát vydavatele periodika
DE - Spolková republika Německo
Počet stran výsledku
5
Strana od-do
1-5
Kód UT WoS článku
000580565400001
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85093824130