光学微腔辅助的飞行光子与金刚石氮空位中心间的混合量子门
量子物理
2017-03-03 v1
摘要
混合量子门在量子信息处理中大有前景，因为它们保留了不同量子系统的优势。这里我们提出紧凑的量子电路，在微腔辅助下确定性地实现飞行光子量子比特与金刚石氮空位(NV)中心之间的受控非门、Toffoli门和Fredkin门。这些通用量子门的目标量子比特编码在金刚石NV中心相关电子的自旋上，具有长相干时间用于存储信息，而控制量子比特编码在飞行光子的偏振上，易于操控。我们的量子电路紧凑、经济且简单。此外，它们不需要额外的量子比特。与用两比特纠缠门合成相比，我们的通用三比特门方案复杂度大大降低。这些方案具有高保真度和高效率，且在实验中可行。
引用
@article{arxiv.1703.00594,
title = {Hybrid quantum gates between flying photon and diamond nitrogen-vacancy centers assisted by optical microcavities},
author = {Hai-Rui Wei and Gui Lu Long},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.00594},
year = {2017}
}
备注
11 pages, 5 figures