光子非全同和光子损失的玻色采样模拟研究

摘要：

玻色采样可有效模拟量子效应下的采样问题,为验证量子计算的指数级加速能力提供了新思路.现实中大规模光子的不可分辨性难以制备,这极大地限制了玻色采样的计算复杂度优势.为了研究光子全同度及光子损失概率对玻色采样概率分布的影响,基于Reck模型,对6光子10模式的玻色采样过程进行了仿真.实验结果表明,光子间的全同度越低、光子损失概率越大,输出组合概率与理想情况的误差就越大,且误差的变化速度越小;当非全同光子的数目由0变为1 时,玻色采样输出组合概率的误差变化幅度最大;随着非全同光子数目的增加,玻色采样输出组合的精度逐渐降低,但降低的速度减小.研究结果显示,基于Reck模型的玻色采样对光子间的全同度、非全同光子的数量以及光学网络中的光子损失十分敏感.

关键词：量子光学、玻色采样、光子全同度、光子损失

所属期刊栏目：41

分类号：O431.2(光学)

资助基金：国家科技重大专项;中国电子科技集团公司第三十二研究所所内项目

在线出版日期：2021-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：219-225