针对硅中电荷噪声与串扰具有鲁棒性的神经网络设计三量子比特门
介观与纳米尺度物理
2024-05-17 v2 量子物理
摘要
半导体量子点中的自旋量子比特是量子计算的一个有前景平台，然而扩展至大系统受限于串扰与电荷噪声。此处串扰指在目标量子比特共振旋转时，空闲量子比特发生不期望的失谐旋转。对于存在串扰与电荷噪声的三量子比特系统，难以解析地创建直接以单次方式产生三量子比特门(如 Toffoli 门)而非通过两量子比特门组合的门协议。因此，我们数值优化一个物理信息神经网络，以产生理论上鲁棒的形状脉冲，生成 Toffoli 等价门。此外，本工作还给出了鲁棒的 与 CZ 门，以构建一套对抗电荷噪声鲁棒的通用门集。鲁棒脉冲在平均准静态电压波动高达几 mV(而非非鲁棒脉冲的十分之几 mV)时，仍保持 的失真度。
引用
@article{arxiv.2305.13132,
title = {Neural-network-designed three-qubit gates robust against charge noise and crosstalk in silicon},
author = {David W. Kanaar and J. P. Kestner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.13132},
year = {2024}
}
备注
7 pages, 7 figures