用于介观尺度量子态与线路制备的里德伯原子量子控制
量子物理
2023-10-02 v2
摘要
单俘获里德伯原子作为可扩展量子模拟和可编程量子计算机平台展现出显著前景。特别地，里德伯阻塞效应可用于促进快速量子比特间相互作用，并通过编码物理量子比特的低能电子态实现长相干时间。为使现有基于里德伯原子的平台更接近于容错量子计算，我们在五原子系统中演示了高保真度态与线路制备。我们具体表明，量子控制可用来可靠生成全连接簇态，并模拟基于 Laflamme 等人 [Phys. Rev. Lett. 77, 198 (1996)] 的“完美量子纠错码”的纠错编码线路。我们的结果使这些思想及其实现直接可用于实验，并展示出相对于实验误差的令人鼓舞的噪声容忍水平。借助此方法，我们倡导在小型子系统中应用量子控制，并结合标准基于门的量子线路，以直接高保真度实现少量子比特模块。
引用
@article{arxiv.2302.07893,
title = {Quantum control of Rydberg atoms for mesoscopic-scale quantum state and circuit preparation},
author = {Valerio Crescimanna and Jacob Taylor and Aaron Z. Goldberg and Khabat Heshami},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.07893},
year = {2023}
}