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“Preparation and reconstruction of arbitrary states for two qubits in a
single photon”ALFREDO RICCI
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MotivaciónUso de propiedades cuánticas de las ondas electromagnéticas para envíar información.
◦ Superposición
◦ Entrelazamiento
Grados de libertad discretos, binarios.◦ Polarización
◦ Camino al salir de un Beam-Splitter
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MotivaciónSi se usa más de un grado de libertad, se puede duplicar la cantidad de información contenidaen una sola entidad.
◦ Canales de comunicación más rápidos
◦ Mejoras a sistemas de QKD
Bases mutuamente imparciales◦ Menor cantidad de medidas físicas
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Construcción de estados arbitrarios para dos qubits en un solo fotón y reconstrucciónusando bases mutuamente imparciales
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Construcción de estados arbitrarios para dos qubits en un solo fotón y reconstrucciónusando bases mutuamente imparciales
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¿Qué es un Qubit?Superposición de estados base, en un sistema cuántico de dos niveles.
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Representación mediante la esfera de Bloch
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Dos qubits en un sólo fotónTomar dos grados de libertad discretos
◦ Polarización
◦ Camino
Se debe poder controlar cada grado de libertad por separado
Camino A
Camino B
Polarización H
Polarización V
Polarización H
Polarización V
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Construcción de estados arbitrarios para dos qubits en un solo fotón y reconstrucciónusando bases mutuamente imparciales
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¿Cómo es un estado arbitrario?
• Los ángulos están relacionados con cada una de las láminas de onda
• Gamma, es la diferencia de fase entre los caminos.
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Montaje para construcción de estadoarbitrario
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Montaje para preparación
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Construcción de estados arbitrarios para dos qubits en un solo fotón y reconstrucciónusando bases mutuamente imparciales
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Bases mutuamente imparciales
Medición mediante proyección de el estadodesconocido en cada una de las bases.
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Bases para qubits en camino y polarización
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Bases para qubits en camino y polarización
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Recontrucción de estado arbitrario, mediante MUB
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Montaje experimental completo
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Algunas aplicacionesProtocolos de QKD más sofisticados
“Mean king’s problem”