Clonación cuántica variacional en un procesador fotónico cuántico
Autor: | Nicolau Orell, Sebastià |
---|---|
Přispěvatelé: | Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Física, Sorbonne Université, Kashefi, Elham, Torres Gil, Santiago |
Jazyk: | angličtina |
Rok vydání: | 2021 |
Předmět: | |
Zdroj: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
Popis: | The Variational Quantum Cloning algorithm uses machine learning to obtain through optimization a circuit capable of generating approximate clones from unknown input quantum states. We adapt this algorithm to a boson sampling photonic platform formed exclusively by phase-shifters and beam-splitters, which is not universal but it still allows us to achieve quantum advantage. We have been able to obtain results through simulations reaching optimal fidelities for 1 to 2 universal cloning and also 1 to 2 and 1 to 3 phase-covariant cloning. This project demonstrates the capabilities of this type of photonic platforms and it can be used as a reference to adapt other variational algorithms to them. El algoritmo de clonación cuántica variacional hace uso de aprendizaje automático para obtener a través de optimización un circuito capaz de generar clones aproximados desde estados cuánticos de entrada desconocidos. Adaptamos este algoritmo a una plataforma fotónica de muestreo de bosones formada por divisores de haz y cambiadores de fase, la cual no es universal pero permite alcanzar ventaja cuántica. Se han obtenido resultados a través de simulaciones alcanzando fidelidades óptimas para clonación universal 1 a 2 y también para clonación de fase covariante 1 a 2 y 1 a 3. Este proyecto demuestra las capacidades de este tipo de plataformas fotónicas y puede ser utilizado como referencia para adaptar otros algoritmos variacionales en ellas. L'algorisme de clonació quàntica variacional fa servir aprenentatge automàtic per obtenir a través d'optimizació un circuit capaç de generar clons aproximats des d'estats quàntics d'entrada desconeguts. Adaptem aquest algorisme a una plataforma fotònica de mostreig de bosons formada per divisors de feix i canviadors de fase, la qual no és universal però ens permet assolir avantatge quàntic. S'han obtingut resultats a través de simulacions assolint fidelitats òptimes per a clonació universal 1 a 2 i també per a clonació de fase covariant 1 a 2 i 1 a 3. Aquest projecte demostra les capacitats d'aquest tipus de plataformes fotòniques i pot ser utilitzat com a referència per adaptar-hi altres algorismes variacionals. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |