基于纳米机电谐振器阵列的量子自旋换能器
量子物理
2015-05-13 v1 其他凝聚态物理
摘要
量子信息处理的实现面临着相互矛盾的要求：既要实现极佳的隔离以避免退相干，又要具备在多体量子系统中控制相干相互作用的能力。例如，电子和原子核的自旋自由度由于与环境的弱磁相互作用而提供了良好的量子存储器。然而，同样由于这个原因，在超过几十纳米的距离上实现自旋的受控纠缠是困难的。本文提出了一种电子自旋量子比特的量子数据总线的通用实现方案，其中自旋通过磁场梯度与磁化机械谐振器的运动相耦合。假设机械系统带电，与自旋量子比特相关的磁矩可以被有效放大，从而通过库仑力实现远距离的相干自旋-自旋耦合。我们的方法适用于一大类可局域在磁化尖端附近的电子自旋量子比特，并可用于实现混合量子计算架构。
引用
@article{arxiv.0908.0316,
title = {A quantum spin transducer based on nano electro-mechancial resonator arrays},
author = {P. Rabl and S. J. Kolkowitz and F. H. Koppens and J. G. E. Harris and P. Zoller and M. D. Lukin},
journal= {arXiv preprint arXiv:0908.0316},
year = {2015}
}