利用腔增强光晶格迭代组装$^{171}$Yb原子阵列
量子物理
2024-06-21 v3 原子物理
摘要
组装并维持大规模可单独寻址的原子阵列，是中性原子量子计算机和模拟器持续扩展的关键要求。在这项工作中，我们展示了一种组装原子阵列的新范式，该范式基于光镊与腔增强光晶格的协同组合，以及从一个重复填充的原子库中增量填充目标阵列。在此方案中，光镊提供原子的微观重排，而腔增强光晶格则能创建大量具有足够深度的光阱，以实现原子的快速低损耗成像。我们应用此方案，展示了1225个位点光阱阵列的近确定性填充（每个位点99%的占据率）。由于原子库被重复填充新原子，该阵列可以无限期地维持在填充状态。我们预计，该方案将与量子处理器中电路中途重新加载原子的操作兼容，这将是运行持续时间超过系统中单个原子寿命的大规模纠错量子计算的关键能力。
引用
@article{arxiv.2401.16177,
title = {Iterative assembly of $^{171}$Yb atom arrays with cavity-enhanced optical lattices},
author = {M. A. Norcia and H. Kim and W. B. Cairncross and M. Stone and A. Ryou and M. Jaffe and M. O. Brown and K. Barnes and P. Battaglino and T. C. Bohdanowicz and A. Brown and K. Cassella and C. -A. Chen and R. Coxe and D. Crow and J. Epstein and C. Griger and E. Halperin and F. Hummel and A. M. W. Jones and J. M. Kindem and J. King and K. Kotru and J. Lauigan and M. Li and M. Lu and E. Megidish and J. Marjanovic and M. McDonald and T. Mittiga and J. A. Muniz and S. Narayanaswami and C. Nishiguchi and T. Paule and K. A. Pawlak and L. S. Peng and K. L. Pudenz and D. Rodriguez Perez and A. Smull and D. Stack and M. Urbanek and R. J. M. van de Veerdonk and Z. Vendeiro and L. Wadleigh and T. Wilkason and T. -Y. Wu and X. Xie and E. Zalys-Geller and X. Zhang and B. J. Bloom},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.16177},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 6 figures