作为光子量子门的非绝热完整和乐
量子物理
2024-01-09 v1 光学
摘要
量子计算作为最有前景的新兴技术之一，面临一项重大挑战：对稳定计算构建模块的需求。我们展示了可作为单量子比特量子门使用的非绝热完整和乐的量子光学实现。非阿贝尔几何相的标志性拓扑保护在基本物理层面上减少了对量子纠错的需求，而这些结构固有的非绝热性为前所未有的小型化铺平了道路。为展示其多功能性，我们实现了 Hadamard 门和 Pauli-X 门，通过实验展示了它们的非阿贝尔特性，并将其组合成一个单量子比特量子算法——PQ 便士翻转游戏。此类设计的平面几何结构使其能够替代目前广泛用于所有平台光子量子架构中的传统定向耦合器网格。
引用
@article{arxiv.2401.04014,
title = {Non-adiabatic holonomies as photonic quantum gates},
author = {Vera Neef and Julien Pinske and Tom A. W. Wolterink and Karo Becker and Matthias Heinrich and Stefan Scheel and Alexander Szameit},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.04014},
year = {2024}
}