集体编码里德伯量子比特的鲁棒性

我们展示了一种基于存储在$N$个纠缠原子系综中的单个里德伯激发的集体编码量子比特。量子比特旋转通过施加驱动里德伯态之间激发的微波场来实现。相干读出通过将激发映射为单个光子来完成。拉姆齐干涉术用于探测量子比特的相干性，并测试其对外部扰动的鲁棒性。我们表明，即使我们从极化子模式中丢失原子，量子比特相干性仍得以保持，拉姆齐条纹可见度不变。我们表明，由电场噪声引起的退相干随场振幅的四次方缩放。这些结果表明，通过利用里德伯极化子进行集体编码可以实现鲁棒的量子信息处理，因此该系统可为量子计算与组网提供一种有吸引力的替代编码策略。