东京大学:开发光子处理器:量子通信、传感、成像
-实现“终极大型光子计算机”-
东京大学:
11月13日,在利用光的量子计算机的研究中,
单一和不同类型的计算,
可以进行多步计算,
宣布成功开发通用计算电路“光子处理器”。
量子计算机:
某些计算可以比当前的超级计算机执行得更快。
世界各地正在开发各种类型的计算机。
光学方法的优越性:
这一次,研究团队研究了一种利用光的方法。
与其他方法不同,它可以在常温气氛中操作。
与使用光的量子通信具有良好的兼容性。
它具有高速计算和高时钟等优势。
传统光子计算机的缺点:
多次计算需要大量的电路。
有一个缺点是计算机电路变大。
光子处理器的发展:
放置一个通用计算电路并一遍又一遍地循环。
可以用最小的电路进行高效的计算。
2017年发明了“终极大规模光子计算机”方法。
这项研究:
在不改变电路的情况下
一个通用的计算电路成为可能,
成功开发光子处理器。
应用于光子技术:
可重复多步计算的扩展性和
它具有改变计算类型所需的多功能性,
可以使用一个光子处理器执行通用操作。
这有助于最终实现大规模光子计算机。
量子通信和
量子传感,
量子成像等
有望应用于光子技术。
–IT媒体
https://www.itmedia.co.jp/news/articles/2111/15/news114.html
开发了一种多功能光子处理器,可以在任意数量的步骤中执行各种计算 日本东京大学科学技术振兴机构 (JST)
https://www.jst.go.jp/pr/announce/20211113/index.html
Programmable and sequential Gaussian gates in a loop-based single-mode photonic quantum processor
Abstract
A quantum processor to import, process, and export optical quantum states
is a common core technology enabling various photonic quantum information processing.
However,
there has been no photonic processor that is simultaneously universal, scalable, and programmable.Here,
we report on an original loop-based single-mode versatile photonic quantum processor that is designed to be universal, scalable, and programmable.Our processor can perform arbitrarily many steps of programmable quantum operations
on a given single-mode optical quantum state by time-domain processing in a dynamically controlled loop-based optical circuit.
We use this processor
to demonstrate programmable single-mode Gaussian gates and multistep squeezing gates.In addition,
we prove that the processor can perform universal quantum operations by injecting appropriate ancillary states and also be straightforwardly extended to a multimode processor.These results show that
our processor is programmable, scalable, and potentially universal, leading to be suitable for general-purpose applications.