基于里德堡原子量子处理器中信使量子比特的全连接
量子物理
2025-11-07 v3
摘要
里德堡原子阵列是量子处理器的前沿平台。威胁该平台可扩展性的一个主要挑战是，由于原子间相互作用的有限范围，量子比特的连通性受限。我们探索了一种利用移动的“信使”原子量子比特来实现动态全连接的方法，这些信使量子比特与固定在静态光镊阵列中的遥远“计算”量子比特相耦合。我们详细描述并比较了基于这一概念的四种特定架构，每种架构都具有与耦合、移动和测量原子量子比特所用技术的有效性相关的独特优势和挑战。我们证明，尽管在技术上要求很高，但信使量子比特范式为基于里德堡原子的真正可扩展的量子处理器开辟了一条有前景的途径。
引用
@article{arxiv.2504.05087,
title = {All-to-all connectivity of Rydberg-atom-based quantum processors with messenger qubits},
author = {Ivan V. Dudinets and Stanislav S. Straupe and Aleksey K. Fedorov and Oleg V. Lychkovskiy},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.05087},
year = {2025}
}