利用两个量子比特对环境噪声互相关的谱学分析

由适当控制脉冲序列驱动的单量子比特可作为影响其能级劈裂的局部噪声的谱仪。我们表明，通过驱动并观测两个空间分离的量子比特，可以重构在不同位置起作用的噪声互相关谱。当两个量子比特由相同的脉冲序列驱动时，可以重构互相关谱的实部；而对两个量子比特施加两个不同的序列则允许重构该谱的虚部。后一个量包含了关于不同位置环境动力学之间因果关联的信息，或关于噪声信号通过环境传播的发生的信息。我们通过对耦合于相关二能级系统的量子比特的噪声谱学协议进行建模，来阐明前一种情形。虽然量子比特之间的纠缠并非必要，但其存在增强了从中重构谱学信息的信号。