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利用动力学解耦保护宇称-时间对称非厄米哈密顿量下的量子演化

量子物理 2022-07-20 v2

摘要

宇称-时间(PT)对称非厄米哈密顿量带来了许多新颖特性和有趣应用,例如比厄米系统更快的量子门以及拓扑态传输。在 PT\mathcal{PT} 对称哈密顿量下,由于系统-环境相互作用和实验缺陷不可避免的噪声与误差会使演化性能下降。与厄米哈密顿量不同,用于在 PT 对称哈密顿量中产生非厄米贡献的耗散光束中的涨落会引起额外误差。在此,我们通过将量子演化与动力学解耦序列相结合,实现了对沿量子比特量化轴作用的噪声的 PT 对称哈密顿量保护。我们通过数值模拟展示了该方法性能。选取了包括恒定失谐误差、时变失谐噪声和耗散光束噪声在内的现实噪声源与参数。在上述所有情况下,受保护演化的保真度均远高于未受保护的演化。我们的工作为进一步研究和应用噪声量子系统中的非厄米 PT\mathcal{PT} 对称物理铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.01481,
  title  = {Protection of quantum evolutions under parity-time symmetric non-Hermitian Hamiltonians by dynamical decoupling},
  author = {Ji Bian and Kunxu Wang and Pengfei Lu and Xinxin Rao and Hao Wu and Qifeng Lao and Teng Liu and Yang Liu and Feng Zhu and Le Luo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.01481},
  year   = {2022}
}