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改进捕获离子QCCD量子计算机的动态去耦

量子物理 2026-07-16 v1
作者: William M. Watkins , Leigh M. Norris , Ross Hutson , Maxwell Urmey , Peter Siegfried , Charles H. Baldwin
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摘要

我们研究了调度误差对捕获离子量子电荷耦合器件（QCCD）中动态去耦（DD）的影响，并开发了减少记忆误差的更好策略。在QCCD架构中，量子比特的传输和控制引入了随机脉冲延迟，这些延迟影响了DD的效率。利用滤波函数形式，我们分析了存在调度引起的定时误差时DD的性能，表明这些误差增加了标准DD对低频波动的敏感性。对于捕获离子平台中的典型记忆误差，我们通过数值模拟证明，将DD脉冲频率提高到2 Hz以上通常因调度引起的定时误差而适得其反。此外，我们引入了一种实时DD协议，该协议在空闲期间机会性地插入重聚焦脉冲。我们在Quantinuum H2-1上通过Ramsey延迟型实验演示了我们的方法。

关键词

dynamical decoupling trapped-ion quantum computing QCCD architecture scheduling errors filter-function formalism memory error suppression

引用

@article{arxiv.2607.14441,
  title  = {Improving Dynamical Decoupling for Trapped-Ion QCCD Quantum Computers},
  author = {William M. Watkins and Leigh M. Norris and Ross Hutson and Maxwell Urmey and Peter Siegfried and Charles H. Baldwin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2607.14441},
  year   = {2026}
}

备注

15 pages and 8 figures plus appendices