通过最优控制实现容错量子逻辑门
量子物理
2009-10-30 v2
摘要
本文研究了在编码逻辑量子比特上实现容错量子门的问题。结果表明，基于简单几何控制思想的逻辑门横向实现，对于存在量子比特不均匀性或量子比特间不可控相互作用等缺陷的现实物理系统而言是有问题的。然而，通过将任务表述为最优控制问题并设计高效算法来求解，可以克服这一困难。特别地，我们能够找到在固定时间内、利用有限控制资源为五量子比特稳定子码实现所有基本逻辑门的解。最重要的是，即使对于理想系统，使用传统技术也极难实现的逻辑门（例如五量子比特稳定子码的T门），对于最优控制而言似乎并不构成问题。
引用
@article{arxiv.0907.1635,
title = {Implementation of Fault-tolerant Quantum Logic Gates via Optimal Control},
author = {R. Nigmatullin and S. G. Schirmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:0907.1635},
year = {2009}
}
备注
18 pages, ioptex, many figures