利用亚稳态储存实现二维离子晶格相互作用的原位重构

捕获离子晶格几何结构决定了捕获离子量子比特之间的相互作用，通常由库仑斥力与外部捕获势之间的平衡所支配。本文演示了如何通过将特定离子储存于亚稳态于量子子空间之外，来重新配置有效离子晶格几何结构及随之而来的量子比特-量子比特相互作用。我们使用由三枚 $^{171}$Yb$^{+}$ 离子组成的三角晶格，光泵选定的离子进入长寿命态 $^2F_{7/2}$。随后对系统施加全局的类伊辛哈密顿量，并验证储存的量子比特完全从量子动力学中被排除。我们表征了在激光驱动的离子-离子相互作用存在下的亚稳态寿命，发现反储存速率比自旋-自旋相互作用速率慢了多个数量级，并且随施加激光强度的平方比例增大。