基于电磁诱导透明的可扩展异核中性原子架构
量子物理
2023-10-02 v2
摘要
基于我们最近的论文 [arXiv:2206.12176 (2022)]，我们提出了一种用于量子信息处理的可扩展异核架构，在碱金属中性原子阵列中并行实现 CNOT 门。我们考虑了一种方案，在阵列内以并行方式执行 CNOT 门，而相邻量子比特对之间则通过利用由二维声光偏转器（AOD）产生的移动光学偶极阱阵列相干输运一种原子（辅助量子比特）来顺序执行。第二种原子（数据量子比特）被保持在由空间光调制器（SLM）产生的静态光学偶极阱阵列中。移动的辅助比特保持在其逻辑基态的叠加中而不损失相干性，同时其输运路径避免与数据原子的空间位置重叠。我们对系统参数进行了数值优化，在实验可行条件下使并行实现的 CNOT 门保真度达到约 。我们的设计可用于实现表面码以进行量子纠错。我们还研究了 Renyi 熵和互信息来表征门性能。
引用
@article{arxiv.2303.16432,
title = {Scalable Heteronuclear Architecture of Neutral Atoms Based on EIT},
author = {Ahmed M. Farouk and I. I. Beterov and Peng Xu and I. I. Ryabtsev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.16432},
year = {2023}
}
备注
8 pages, 6 figures