論文の概要: Robust dynamical exchange cooling with trapped ions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2002.04627v2
- Date: Tue, 31 Mar 2020 14:40:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-03 23:20:39.634367
- Title: Robust dynamical exchange cooling with trapped ions
- Title(参考訳): 閉じ込められたイオンによるロバストな動的交換冷却
- Authors: Tobias S\"agesser, Roland Matt, Robin Oswald, Jonathan P. Home
- Abstract要約: 我々は, 冷却前イオンとの過渡的相互作用により, 閉じ込められた原子イオンの堅牢かつ高速冷却の可能性について理論的に検討した。
過渡結合はイオンの平衡位置の動的制御によって達成される。
実験室で現在運用されているトラップに適した設定では、ロバストな性能が6.3ドルの運動サイクルに低下する可能性がある。
- 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: We investigate theoretically the possibility for robust and fast cooling of a
trapped atomic ion by transient interaction with a pre-cooled ion. The
transient coupling is achieved through dynamical control of the ions'
equilibrium positions. To achieve short cooling times we make use of shortcuts
to adiabaticity by applying invariant-based engineering. We design these to
take account of imperfections such as stray fields, and trap frequency offsets.
For settings appropriate to a currently operational trap in our laboratory, we
find that robust performance could be achieved down to $6.3$ motional cycles,
comprising $14.2\ \mathrm{\mu s}$ for ions with a $0.44\ \mathrm{MHz}$ trap
frequency. This is considerably faster than can be achieved using laser cooling
in the weak coupling regime, which makes this an attractive scheme in the
context of quantum computing.
- Abstract(参考訳): 予備冷却イオンとの過渡的相互作用により捕捉された原子イオンのロバストかつ高速冷却の可能性について理論的に検討する。
過渡結合はイオンの平衡位置の動的制御によって達成される。
短時間の冷却を実現するために,不変工学を応用し,断熱への近道を利用する。
ストレイ場やトラップ周波数オフセットなどの不完全性を考慮した設計を行う。
実験室で現在運用されているトラップに適した設定では、ロバストな性能を6.3ドルの運動サイクルに落とし、0.44\\mathrm{MHz}$トラップ周波数のイオンに対して14.2\ \mathrm{\mu s}$となる。
これは弱い結合状態におけるレーザー冷却によって達成できるよりもかなり高速であり、量子コンピューティングの文脈において魅力的なスキームとなっている。
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