基于磁子-自旋量子比特系综的可调各向异性量子 Rabi 模型
量子物理
2021-12-06 v2 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
当前面向量子技术的快速进展依赖于针对特定量子计算与通信任务优化的新型混合平台，研究者正致力于实现此类平台。我们从理论上研究了一个与各向异性铁磁体交换耦合的自旋量子比特，该铁磁体承载具有可控本征压缩度的磁子。我们发现该系统在物理上实现了从各向同性到 Jaynes-Cummings 极限的量子 Rabi 模型，其耦合强度可达到深强耦合区。我们证明，压缩磁子的复合性质使得耦合到同一磁体的三个自旋量子比特能够同时激发。因此，可用于实现 Shor 量子纠错码的三量子比特 Greenberger-Horne-Zeilinger 态及相关态能够被稳健地生成。我们的分析凸显了该混合平台的一些独特优势，并希望借此激励相应的实验努力。
引用
@article{arxiv.2105.07430,
title = {Tunable anisotropic quantum Rabi model via a magnon--spin-qubit ensemble},
author = {Ida C. Skogvoll and Jonas Lidal and Jeroen Danon and Akashdeep Kamra},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.07430},
year = {2021}
}