强驱动硅量子点杂化量子比特中的高保真单量子比特门实现
介观与纳米尺度物理
2017-07-07 v2 量子物理
摘要
尽快执行量子比特门操作对于最小化退相干效应可能十分重要。对于共振门，这需要施加强交流驱动。然而，强驱动会因导致泄漏到量子比特子空间之外的能级而带来控制挑战。强驱动还会带来理论挑战，因为旋转波近似等常用工具可能失效，导致难以控制的复杂动力学。在此，我们在缀饰态形式体系内分析了硅量子双点杂化量子比特的共振旋转，获得了超越旋转波近似的结果。我们得到了最佳驱动频率和拉比频率的解析公式，二者均受强驱动影响。尽管量子比特态由于反旋转项和泄漏而表现出快速振荡，我们证明它们可被抑制到这样的程度：在无退相干时，门保真度高于是可能的。因此，在量子点杂化量子比特中，退相干机制而非强驱动效应应成为共振门保真度的限制因素。
引用
@article{arxiv.1705.01468,
title = {Achieving High Fidelity Single Qubit Gates in a Strongly Driven Silicon Quantum Dot Hybrid Qubit},
author = {Yuan-Chi Yang and S. N. Coppersmith and Mark Friesen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.01468},
year = {2017}
}