論文の概要: Fast noise-resistant control of donor nuclear spin qubits in silicon

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.10029v2
• Date: Wed, 20 May 2020 20:21:45 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-05 11:42:46.681761
• Title: Fast noise-resistant control of donor nuclear spin qubits in silicon
• Title（参考訳）: シリコン中のドナー核スピン量子ビットの高速ノイズ耐性制御
• Authors: James Simon, F. A. Calderon-Vargas, Edwin Barnes, Sophia E. Economou
• Abstract要約: 高い制御性と長いコヒーレンス時間により、等方的に精製されたシリコン中のリンドナーの核スピンが量子ビットの候補となる。 電荷ノイズがない場合に、高速で高忠実な任意の1ビットと2ビットのゲートを実装するための簡単な方法を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: A high degree of controllability and long coherence time make the nuclear spin of a phosphorus donor in isotopically purified silicon a promising candidate for a quantum bit. However, long-distance two-qubit coupling and fast, robust gates remain outstanding challenges for these systems. Here, following recent proposals for long-distance coupling via dipole-dipole interactions, we present a simple method to implement fast, high-fidelity arbitrary single- and two-qubit gates in the absence of charge noise. Moreover, we provide a method to make the single-qubit gates robust to moderate levels of charge noise to well within an error bound of $10^{-3}$.
• Abstract（参考訳）: 高い制御性と長いコヒーレンス時間により、等方的に精製されたシリコン中のリンドナーの核スピンが量子ビットの候補となる。 しかし、長距離2ビット結合と高速でロバストなゲートは、これらのシステムにとって際立った課題である。 ここでは、双極子-双極子相互作用による長距離結合に関する最近の提案に続いて、電荷ノイズのない高速で高忠実な単一および2ビットゲートを実装するための簡単な方法を提案する。 さらに, 単一量子ゲートを適度な電荷雑音に安定させ, 誤差境界10^{-3}$の範囲内で良好に動作させる手法を提案する。

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