NV$^-$基态中低场或高频探测的完整量子比特控制
量子物理
2024-07-25 v1
摘要
我们提出了一种在负电荷氮空位(NV)缺陷晶体中的基态实现快速任意量子比特门的方案。该方案特别适用于低场 regime 和高频探测应用。它是NV-ERC技术的延伸，该技术已证明能够高效初始化和读取双量子跃迁，且不会发生泄漏到任何第三能级，这是由于有效的拉曼耦合所致。本文推导了该方案的完整理论框架，确定了与该方法相关的完整单位算子，具体而言，是两种特征脉冲持续时间对应的相关基变换。基于这一洞见，我们提出了一种在双量子跃迁上执行快速量子比特转换的方案。我们研究了其对脉冲时序误差的鲁棒性，这些误差源于系统参数的错误识别或相位控制限制。最后我们展示了该技术还能在存在未知电场或应变场时实现。
引用
@article{arxiv.2407.17461,
title = {Full Qubit Control in the NV$^-$ Ground State for Low Field or High Frequency Sensing},
author = {Alberto López-García and Javier Cerrillo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.17461},
year = {2024}
}
备注
26 pages, 6 figures, comments welcome