量子信息处理中脱耦合与忠诚度增强：离子自旋量子比特的搬运

在众多前景 semiconductor 系统中进行量子信息处理的关键环节是将自旋量子比特在不同位置之间搬运，但搬运中的量子比特应受到由时间和空间依赖噪声造成的脱耦合的保护。由于不同自旋量子比特的路径相互关联，作用于搬运自旋的噪声呈现出复杂且独特的相关性。我们采用随机薄片上的轨迹概念来评估这些相关性的作用，证明它们可显著影响纠错效率。这些相关性还可被利用以增强搬运忠诚度，我们展示即使在非常缓慢的搬运下，通过对两个依次搬运的纠缠自旋进行逻辑编码也可实现高忠诚度。我们确定促成此编码的条件，并量化了相对于单自旋搬运所实现的搬运忠诚度提升。