始终开启交换型自旋量子比特的演示
量子物理
2025-08-15 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
在传统的交换型 (EO) 量子比特演示中，量子门通过对单个交换耦合作用的序列脉冲实现，仅有一个交换耦合在任何时刻处于激活状态。或者，可以同时脉冲多个不可交换的交换相互作用，这降低了电路深度并提供对泄漏的保护。我们演示了对始终开启交换型 (AEON) 量子比特的高保真度量子控制，采用在三角形量子点阵列中同时脉冲的交换相互作用。我们使用盲化随机基准测试来表征完整 AEON 单量子比特 Clifford 门集的性能，实现了平均 Clifford 门保真度 = 99.86%。此工作的延伸可能更有效地实现 EO 双量子比特纠缠门，以及在 Loss-DiVincenzo 单自旋量子比特中实现原生 -Toffoli 门。
关键词
引用
@article{arxiv.2508.01033,
title = {Demonstration of an always-on exchange-only spin qubit},
author = {Joseph D. Broz and Jesse C. Hoke and Edwin Acuna and Jason R. Petta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.01033},
year = {2025}
}