Non-Clifford gate on optical qubits by nonlinear feedforward
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F21%3A73608653" target="_blank" >RIV/61989592:15310/21:73608653 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://journals.aps.org/prresearch/pdf/10.1103/PhysRevResearch.3.043026" target="_blank" >https://journals.aps.org/prresearch/pdf/10.1103/PhysRevResearch.3.043026</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevResearch.3.043026" target="_blank" >10.1103/PhysRevResearch.3.043026</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Non-Clifford gate on optical qubits by nonlinear feedforward
Popis výsledku v původním jazyce
In a continuous-variable optical system, the Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) qubit is a promising candidate for fault-tolerant quantum computation. To implement non-Clifford operations on GKP qubits, non-Gaussian operations are required. In this context, the implementation of a cubic phase gate by combining nonlinear feedforward with ancillary states has been widely researched. Recently, however, it was pointed out that the cubic phase gate is not the most suitable for non-Clifford operations on GKP qubits. In this paper, we show that we can achieve linear optical implementation of non-Clifford operations on GKP qubits with high fidelity by applying the nonlinear feedforward originally developed for the cubic phase gate and using a GKP-encoded ancillary state. Our paper shows the versatility of the nonlinear feedforward technique-important for optical implementation of the fault-tolerant continuous-variable quantum computation.
Název v anglickém jazyce
Non-Clifford gate on optical qubits by nonlinear feedforward
Popis výsledku anglicky
In a continuous-variable optical system, the Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) qubit is a promising candidate for fault-tolerant quantum computation. To implement non-Clifford operations on GKP qubits, non-Gaussian operations are required. In this context, the implementation of a cubic phase gate by combining nonlinear feedforward with ancillary states has been widely researched. Recently, however, it was pointed out that the cubic phase gate is not the most suitable for non-Clifford operations on GKP qubits. In this paper, we show that we can achieve linear optical implementation of non-Clifford operations on GKP qubits with high fidelity by applying the nonlinear feedforward originally developed for the cubic phase gate and using a GKP-encoded ancillary state. Our paper shows the versatility of the nonlinear feedforward technique-important for optical implementation of the fault-tolerant continuous-variable quantum computation.
Klasifikace
Druh
J<sub>ost</sub> - Ostatní články v recenzovaných periodicích
CEP obor
—
OECD FORD obor
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2021
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Physical Review Research
ISSN
2643-1564
e-ISSN
—
Svazek periodika
3
Číslo periodika v rámci svazku
4
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
11
Strana od-do
"043026-1"-"043026-11"
Kód UT WoS článku
000707506500003
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-85117146239