Ca$^+$ 离子的超快相干激发
量子物理
2019-07-24 v1 原子物理
摘要
囚禁离子是实现可扩展量子计算机的一种研究充分且具前景的系统。更快的量子门将极大提升此类系统的适用性，并允许在计算步数上具备更大灵活性。本文中，我们展示了一个脉冲激光系统，其以 5 GHz 重复频率输出皮秒脉冲，并与 Ca 中 S 到 P 的跃迁共振，用于相干布居转移以实现快速相位门操作。该光脉冲序列源自锁模、稳定的光学频率梳，并继承其频率稳定性。利用单个囚禁离子，我们实现了三种不同技术来测量离子-激光耦合强度并表征激光发射的脉冲序列，并展示了快速相位门操作实现所需的所有条件均可满足。
引用
@article{arxiv.1812.08537,
title = {Ultrafast coherent excitation of a Ca$^+$ ion},
author = {D. Heinrich and M. Guggemos and M. Guevara-Bertsch and M. I. Hussain and C. F. Roos and R. Blatt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.08537},
year = {2019}
}