論文の概要: One-step implementation of Toffoli gate for neutral atoms based on
unconventional Rydberg pumping
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.16036v1
- Date: Fri, 30 Oct 2020 03:00:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-26 07:47:50.570727
- Title: One-step implementation of Toffoli gate for neutral atoms based on
unconventional Rydberg pumping
- Title(参考訳): 従来型rydbergポンプによる中性原子に対する toffoli ゲートの一段階実装
- Authors: H. D. Yin, X. X. Li, G. C. Wang, and X. Q. Shao
- Abstract要約: そこで本稿では,非従来型Rydbergポンプによる中性原子の3量子制御ノット(トフォリ)ゲートの効率的な実装法を提案する。
駆動場のラビ周波数の強度を調整することにより、トフォリゲートは1ステップで実現できる。
- 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: Compared with the idea of universal quantum computation, a direct synthesis
of a multiqubit logic gate can greatly improve the efficiency of quantum
information processing tasks. Here we propose an efficient scheme to implement
a three-qubit controlled-not (Toffoli) gate of neutral atoms based on
unconventional Rydberg pumping. By adjusting the strengths of Rabi frequencies
of driving fields, the Toffoli gate can be achieved within one step, which is
also insensitive to the fluctuation of the Rydberg-Rydberg interaction.
Considering different atom alignments, we can obtain a high-fidelity Toffoli
gate at the same operation time $\sim 7~\mu s$. In addition, our scheme can be
further extended to the four-qubit case without altering the operating time.
- Abstract(参考訳): 普遍量子計算の考え方と比較すると、多ビット論理ゲートの直接合成は量子情報処理タスクの効率を大幅に向上させることができる。
本稿では,従来のrydbergポンプによる中性原子の3量子制御非制御(toffoli)ゲートを効率的に実装する手法を提案する。
駆動場のrabi周波数の強さを調整することで、トッフォリゲートは1ステップ以内に達成でき、ライドバーグ-リドバーグ相互作用の揺らぎにも影響を受けない。
異なる原子アライメントを考えると、同じ操作時間$\sim 7~\mu s$ で高忠実度な toffoli ゲートが得られる。
さらに,本方式は動作時間を変更することなく,さらに4キュービットケースに拡張できる。
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