非对称量子拉比模型、阱-偶极共振以及基于光阱极冷极性分子的量子门
量子物理
2026-05-25 v2
摘要
光阱极冷极性分子可以具有多个用于编码量子信息的长寿命状态，并可以通过电偶极-偶极相互作用(DDI)实现纠缠生成。对分子在阱中量化运动(QM)的一般理解是：其导致DDI的波动。然而，我们发现，分子QM可以实现非对称量子拉比模型，这在基本物理学研究中具有特定重要性。分子QM还会导致一种特殊的阱-偶极共振，导致大量失去到非耦合运动态的群体，因此在对极性分子进行量子控制时应予以避免。为了考察QM对基于极性分子的量子计算的影响，我们引入两种门协议：一种可通过面积小于的全局微波脉冲实现的快速iSWAP门，以及一种可实现任意受控相位的受控相位门，我们发现两种门都可以实现高保真度。
引用
@article{arxiv.2605.22276,
title = {Asymmetric quantum Rabi model, trap-dipole resonance, and quantum gates with optically trapped ultracold polar molecules},
author = {Yan Lu and Xiao-Feng Shi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.22276},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 7 figures