超导电路中任意非绝热全纯单量子比特门的单环实现
量子物理
2018-09-14 v3
摘要
几何相位具有抗噪声性，从而为实现高保真度量子操控提供了稳健途径。在此，我们实验演示了以单环方式在超导 transmon 量子比特和微波腔上实现任意非绝热全纯单量子比特门。在两种情况下，均利用了一个辅助态，并同时施加两个具有良好控制但振幅与相位变化的共振微波驱动以实现门的任意性。在 transmon 量子比特上得到的门通过随机基准测试表征达到 0.996 的保真度，而腔上的门基于完整量子过程层析显示平均保真度为 0.978。原则上，基于我们所提出的实验方案也可实现量子比特与腔之间的非平庸双量子比特全纯门。因此，我们的实验为在超导电路中利用量子比特与腔进行实用的非绝热全纯量子操控铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1804.07591,
title = {Single-loop realization of arbitrary non-adiabatic holonomic single-qubit quantum gates in a superconducting circuit},
author = {Y. Xu and W. Cai and Y. Ma and X. Mu and L. Hu and Tao Chen and H. Wang and Y. P. Song and Zheng-Yuan Xue and Zhang-qi Yin and L. Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.07591},
year = {2018}
}
备注
main text 6 pages, 4 figures; supplement 5 pages, 5 figures; Added references and corrected typos