Letter 量子情報科学:超伝導位相キュービットを使った3キュービットエンタングルド状態の発生 2010年9月30日 Nature 467, 7315 doi: 10.1038/nature09418 エンタングルメントは量子計算に必要な主要リソースの1つであるため、エンタングルド状態を実験的に生成し、測定することは、さまざまな物理系での量子コンピューター実現に極めて重要である。超伝導素子では、2キュービットエンタングルド状態が実現され、それを用いてベル不等式の破れや、簡単な量子アルゴリズムが実証された。最大にエンタングルしたすべての状態が、各量子ビットの局所的基底変換の範囲で等価である2キュービットの場合とは異なり、3個のキュービットは2つの根本的に異なる方法でエンタングルさせることができる。これらは|GHZ〉 = (|000〉+|111〉)/√2と|W〉 = (|001〉+|010〉+|100〉)/√3の状態で表される。本研究では、3個の結合した超伝導位相キュービットの動作を実証し、それらを使って|GHZ〉状態と|W〉状態を生成し、測定する。これらの状態は量子状態トモグラフィーを使って完全に評価され、エンタングルメントウィットネスを満たすことが示された。これにより、我々が生成した状態が実際に3キュービットエンタングルメントの例であり、2キュービットエンタングルメントの混合した状態へは分離できないことが確かめられた。 Full Text PDF 目次へ戻る