由幅度和相位调制实现硅量子比特的串联连续驱动
量子物理
2026-05-19 v3
摘要
在Rabi驱动下的量子比特相对于自由演化量子比特的相干性损失率较低,即 。基于这一原理,串联连续驱动(CCD)保持量子比特持续处于驱动状态,以抑制噪声并通过相位或幅度调制操控dressed态。在本工作中,我们提出了一种CCD的变体,同时调制驱动场的幅度和相位,在载波频率的旋转框架中生成圆偏振场。这种圆调制CCD(CMCCD)消除第二旋转框架中的逆旋转项,从而消除由于快速门 imperfect 旋转波近似导致的系统脉冲面积误差。数值仿真表明,所提出的CMCCD在量子比特门保真度方面优于传统CCD方案。我们进一步在含硅同位素纯化 Si-MOS量子点中实现并比较了不同的CCD协议,通过施加静态脱调和Rabi频率误差评估其鲁棒性。与标准Rabi驱动相比,鲁棒性显著提升,显示出该方案对于具有量子比特频率、Rabi驱动耦合以及低频噪声变化的量子比特阵列具有有效性。该方案可应用于各种物理系统,包括捕获原子、冷原子、超导量子比特和NV中心。
引用
@article{arxiv.2601.11245,
title = {Concatenated continuous driving of silicon qubit by amplitude and phase modulation},
author = {Takuma Kuno and Takeru Utsugi and Andrew J. Ramsay and Normann Mertig and Noriyuki Lee and Itaru Yanagi and Toshiyuki Mine and Nobuhiro Kusuno and Hideo Arimoto and Sofie Beyne and Julien Jussot and Stefan Kubicek and Yann Canvel and Clement Godfrin and Bart Raes and Yosuke Shimura and Roger Loo and Sylvain Baudot and Danny Wan and Kristiaan De Greve and Shinichi Saito and Digh Hisamoto and Ryuta Tsuchiya and Tetsuo Kodera and Hiroyuki Mizuno},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.11245},
year = {2026}
}
备注
15 pages, 14 figures