論文の概要: A Phononic Bus for Coherent Interfaces Between a Superconducting Quantum Processor, Spin Memory, and Photonic Quantum Networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.08383v1
• Date: Wed, 18 Mar 2020 17:57:59 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-28 20:04:07.300698
• Title: A Phononic Bus for Coherent Interfaces Between a Superconducting Quantum Processor, Spin Memory, and Photonic Quantum Networks
• Title（参考訳）: 超伝導量子プロセッサ,スピンメモリ,フォトニック量子ネットワーク間のコヒーレントインタフェースのための光バス
• Authors: Tomas Neuman, Matt Eichenfield, Matthew Trusheim, Lisa Hackett, Prineha Narang, Dirk Englund
• Abstract要約: 本研究では,超伝導マイクロ波量子ビットと固体人工原子の基底状態スピン系との間の高忠実な量子状態伝達法を提案する。 超伝導回路量子コンピューティングと人工原子の相補的な強度を組み合わせることで、ハイブリッドアーキテクチャは、長寿命量子メモリ、高忠実度測定、大きな量子ビット数、再構成可能な量子ビット接続、光量子ネットワークによる高忠実度状態とゲートテレポーテーションを備えた高忠実度量子ビットゲートを提供する。
• 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: We introduce a method for high-fidelity quantum state transduction between a superconducting microwave qubit and the ground state spin system of a solid-state artificial atom, mediated via an acoustic bus connected by piezoelectric transducers. Applied to present-day experimental parameters for superconducting circuit qubits and diamond silicon vacancy centers in an optimized phononic cavity, we estimate quantum state transduction with fidelity exceeding 99\% at a MHz-scale bandwidth. By combining the complementary strengths of superconducting circuit quantum computing and artificial atoms, the hybrid architecture provides high-fidelity qubit gates with long-lived quantum memory, high-fidelity measurement, large qubit number, reconfigurable qubit connectivity, and high-fidelity state and gate teleportation through optical quantum networks.
• Abstract（参考訳）: 超伝導マイクロ波量子ビットと固体人工原子の基底状態スピン系との間の高忠実な量子状態変換法を圧電トランスデューサに接続された音響バスを介して紹介する。 最適化フォノニックキャビティにおける超伝導回路量子ビットおよびダイヤモンドシリコン空隙中心の現在の実験パラメータに適用し,99\%を超える忠実性を有する量子状態変換をmhz規模の帯域幅で推定する。 超伝導回路量子コンピューティングと人工原子の相補的な強度を組み合わせることで、ハイブリッドアーキテクチャは、長寿命量子メモリ、高忠実度測定、大きな量子ビット数、再構成可能な量子ビット接続、光量子ネットワークによる高忠実度状態とゲートテレポーテーションを提供する。

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