論文の概要: Single ion-qubit exceeding one hour coherence time
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.00251v1
- Date: Sat, 1 Aug 2020 11:47:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-07 10:38:48.178525
- Title: Single ion-qubit exceeding one hour coherence time
- Title(参考訳): 1時間コヒーレンス時間を超える単一イオン量子ビット
- Authors: Pengfei Wang, Chun-Yang Luan, Mu Qiao, Mark Um, Junhua Zhang, Ye Wang,
Xiao Yuan, Mile Gu, Jingning Zhang, Kihwan Kim
- Abstract要約: 長いコヒーレンス時間量子メモリは、現在の量子技術において大きな課題である。
我々は1時間以上のコヒーレンス時間を持つ1個のYbイオン量子ビットメモリを報告する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.541642079269481
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Realizing a long coherence time quantum memory is a major challenge of
current quantum technology. Here, we report a single \Yb ion-qubit memory with
over one hour coherence time, an order of improvement compared to the
state-of-the-art record. The long coherence time memory is realized by
addressing various technical challenges such as ambient magnetic-field noise,
phase noise and leakage of the microwave oscillator. Moreover, systematically
study the decoherence process of our quantum memory by quantum process
tomography, which enables to apply the strict criteria of quantum coherence,
relative entropy of coherence. We also benchmark our quantum memory by its
ability in preserving quantum information, i.e., the robustness of quantum
memory, which clearly shows that over 6000 s, our quantum memory preserves
non-classical quantum information. Our results verify the stability of the
quantum memory in hours level and indicate its versatile applicability in
various scenarios.
- Abstract(参考訳): 長いコヒーレンス時間量子メモリの実現は、現在の量子技術の大きな課題である。
本稿では,1時間以上のコヒーレンス時間を持つ1個のYbイオン量子ビットメモリについて報告する。
周囲磁場ノイズ、位相ノイズ、マイクロ波発振器の漏れなど、様々な技術的課題に対処することにより、長いコヒーレンス時間メモリを実現する。
さらに,量子プロセストモグラフィによる量子メモリのデコヒーレンス過程を体系的に研究することで,コヒーレンスの相対エントロピーと量子コヒーレンスの厳密な基準を適用できる。
量子メモリはまた、量子情報の保存能力、すなわち量子メモリの堅牢性によって量子メモリをベンチマークし、量子メモリが古典的でない量子情報を保存していることを示す。
本研究では、時間レベルの量子メモリの安定性を検証し、様々なシナリオにおける汎用性を示す。
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