中性原子量子比特阵列中的保真度关系——控制噪声的实验验证
量子物理
2026-02-27 v2 原子物理
摘要
噪声是当前量子计算机面临的限制因素。本研究实验验证了控制信号�幅噪声与量子比特状态保真度之间的理论关系。该实验包括一个10x10尺寸的光学羟锚阵列，随机加载单个钴-85原子。使用全局微波场来操控超精细量子比特的状态。通过精确控制微波驱动的时变振幅，我们施加具有人工噪声的控制信号。我们系统地分析了各种噪声轮廓对量子状态保真度分布的影响。测量得到的保真度与使用随机斯托克斯方程所做的理论预测进行比较。我们的结果显示，实验测得的保真度与理论预测值之间存在良好的一致性。这种验证是有关的，因为该模型提供了关于噪声识别和NISQ时代量子系统最优控制协议的关键信息。
引用
@article{arxiv.2506.16974,
title = {Fidelity Relations in an Array of Neutral Atom Qubits -- Experimental Validation of Control Noise},
author = {Deon Janse van Rensburg and Robert de Keijzer and Rogier Venderbosch and Yuri van der Werf and Jesus del Pozo Mellado and Rianne Lous and Edgar Vredenbregt and Servaas Kokkelmans},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.16974},
year = {2026}
}
备注
Updated version includes corrected typos and additional clarification about the use of only amplitude noise in the experiment