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【2h】

Effective W-state fusion strategies for electronic and photonic qubits via the quantum-dot-microcavity coupled system

机译：通过量子点-微腔耦合系统对电子和光子量子位进行有效的W态融合策略

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摘要

We propose effective fusion schemes for stationary electronic W state and flying photonic W state, respectively, by using the quantum-dot-microcavity coupled system. The present schemes can fuse a n-qubit W state and a m-qubit W state to a (m + n − 1)-qubit W state, that is, these schemes can be used to not only create large W state with small ones, but also to prepare 3-qubit W states with Bell states. The schemes are based on the optical selection rules and the transmission and reflection rules of the cavity and can be achieved with high probability. We evaluate the effect of experimental imperfections and the feasibility of the schemes, which shows that the present schemes can be realized with high fidelity in both the weak coupling and the strong coupling regimes. These schemes may be meaningful for the large-scale solid-state-based quantum computation and the photon-qubit-based quantum communication.
机译：通过使用量子点-微腔耦合系统，我们分别提出了用于静止电子W状态和飞行光子W状态的有效融合方案。本方案可以将n-qubit W状态和m-qubit W状态融合为（m + n − 1）-qubit W状态，即，这些方案不仅可以用于创建大W状态，还可以用于创建小W状态。 ，还可以使用贝尔状态准备3量子位W状态。该方案基于光学选择规则以及腔的透射和反射规则，并且可以以高概率实现。我们评估了实验缺陷的影响以及该方案的可行性，这表明本方案可以在弱耦合和强耦合两种情况下以高保真度实现。这些方案对于大规模的基于固态的量子计算和基于光子-量子位的量子通信可能是有意义的。

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