中性原子阵列中的电路中段腔测量
量子物理
2022-11-23 v2 原子物理
摘要
量子过程期间的子系统读出，即电路中段测量，对于量子计算、模拟和计量中的纠错至关重要。理想的电路中段测量应快于系统的退相干、具有高保真度，且对未测量量子比特无破坏。在此，我们使用强耦合光学腔来读出小型光镊阵列中单个光镊捕获的 87Rb 原子的状态。通过测量原子荧光或光穿过腔的透射率，我们在仅数十微秒内检测到光镊中原子的存在和状态，态制备与测量保真度误差约为 0.5%，原子丢失概率约为 1%。利用双光镊系统，我们发现对腔内一个原子的测量对位于距腔体数十微米的第二个原子未造成可观测的超精细态退相干。这种高保真度的电路中段读出方法是迈向中性原子阵列中量子纠错的重要一步。
引用
@article{arxiv.2205.14138,
title = {Mid-circuit cavity measurement in a neutral atom array},
author = {Emma Deist and Yue-Hui Lu and Jacquelyn Ho and Mary Kate Pasha and Johannes Zeiher and Zhenjie Yan and Dan M. Stamper-Kurn},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.14138},
year = {2022}
}
备注
E.D. and Y.-H.L. contributed equally to this manuscript. Accepted for publication in Physical Review Letters