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量子逻辑处理器:基于Mach-Zehnder干涉仪的方法

介观与纳米尺度物理 2007-05-23 v2

摘要

量子逻辑处理器可以通过Mach-Zehnder干涉仪(MZI)配置来实现量子逻辑运算和门操作。本文介绍了其在光学和电子系统中的实现。光子极化的Jones矩阵与电子的Pauli自旋矩阵之间的对应关系,为量子门操作的所有酉矩阵提供了一种表示。我们还提出了一种基于电子Mach-Zehnder干涉仪(MZI)的新型量子计算系统。该系统利用电子自旋作为主要量子比特。Rashba效应被用于对自旋量子比特进行酉变换。介观Stern-Gerlach装置可用于自旋注入和探测。MZI采用了交织纳米线设计。该系统可以实现所有单量子比特和双量子比特门。它可以很容易地耦合形成阵列。因此,量子逻辑处理器(QLP)可以以该系统为原型构建。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0603695,
  title  = {Quantum Logic Processor: A Mach Zehnder Interferometer based Approach},
  author = {Angik Sarkar and T. K. Bhattacharyya and Ajay Patwardhan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0603695},
  year   = {2007}
}

备注

19 pages, 6 figures, 8 Tables