基于混合动力学退耦序列在 NV 中心中实现高精度高保真电子-核自旋纠缠门
量子物理
2020-08-11 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
固体中的色心，如金刚石中的氮-空位中心，提供了受良好保护且可控的局域电子自旋，可用于多种量子技术。此外，周围含自旋原子核的长相干时间可借助色心控制，实现稳健的量子寄存器。我们设计脉冲序列协议来驱动电子自旋，从而与这些核记忆量子比特生成稳健的纠缠门。我们发现，相较于单独使用 Carr-Purcell-Meiboom-Gill (CPMG)，Uhrig 退耦序列以及由 CPMG 与 Uhrig 序列组成的混合协议在保真度、自旋控制范围与自旋选择性方面改善了这些纠缠门。我们给出了序列协议的解析表达式，并以数值方式展示了我们的方法在金刚石氮-空位中心上的有效性。我们的结果广泛适用于弱耦合于少量核自旋量子比特的色心。
引用
@article{arxiv.2002.01480,
title = {Precise high-fidelity electron-nuclear spin entangling gates in NV centers via hybrid dynamical decoupling sequences},
author = {Wenzheng Dong and F. A. Calderon-Vargas and Sophia E. Economou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.01480},
year = {2020}
}
备注
22 pages, 15 figures