三量子比特系统不同阶相干性的演化及其在核磁共振量子处理器上通过动力学解耦的保护

我们在三量子比特核磁共振系统中产生不同阶的量子相干性，并研究其在固有噪声环境下的动力学演化。应用鲁棒动力学解耦（DD）序列以保护不同阶的相干性。最初，在所有三个自旋上同时实施 DD 序列，这有效地保护了三阶相干性；然而，其他阶的相干性却迅速衰减而未被保护。通过适当修改鲁棒 DD 序列以保护其他阶相干性。这些序列被施加于产生各零阶和二阶相干性的两个参与量子比特上，确保了它们的有效保护。相比之下，当 DD 序列仅施加于负责产生一阶相干性的量子比特上时，一阶相干性得以更高效地保护。我们不执行全量子态层析，而是利用单脉冲直接测量相干阶。最终，将鲁棒 DD 保护方案成功应用于保护三量子比特星态中的两量子比特纠缠。