光源相位噪声对高斯玻色采样的影响

摘要：

高斯玻色采样是实现量子计算优势的主要途径之一,同时也有望应用于加速稠密子图、量子化学等问题.然而,实验中必不可少的噪声却可能阻碍高斯玻色采样的量子优势.此前的研究主要关注于光子损失和光子非全同噪声.本文通过数值模拟研究了另一种噪声——光源相位噪声对高斯玻色采样的影响.采用蒙特卡罗方法近似计算相位噪声下高斯玻色采样的输出概率分布,发现随着探测光子数的增加,相位噪声带来的误差逐渐加大.同时,相位噪声会导致采样出大概率样本的能力,即HOG(heavy output generation)值显著降低.最后发现,在输入平均光子数相同时,有光子损失的高斯玻色采样相比无损失情形对于相位噪声有更大的容忍性.本文的研究有助于大规模高斯玻色采样中更好地抑制相位噪声.

关键词：高斯玻色采样、相位噪声、量子优势、光量子计算

所属期刊栏目：72

分类号：TP311;O431.2;H310.1

资助基金：国家重点研发计划;上海市市级科技重大专项;资助的课题

在线出版日期：2023-03-22（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：10-16