論文の概要: Efficient preparation of 2D defect-free atom arrays with near-fewest
sorting-atom moves
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.10390v2
- Date: Thu, 3 Dec 2020 08:25:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-23 15:04:58.894966
- Title: Efficient preparation of 2D defect-free atom arrays with near-fewest
sorting-atom moves
- Title（参考訳）: 近fewestソート原子移動を用いた2次元欠陥フリーアトムアレイの効率的作製
- Authors: Cheng Sheng, Jiayi Hou, Xiaodong He, Peng Xu, Kunpeng Wang, Jun
Zhuang, Xiao Li, Min Liu, Jin Wang, and Mingsheng Zhan
- Abstract要約: 提案手法は, 提案する原子アセンブラ方式において, ほぼ北西に移動可能な新しいソートアルゴリズム (ヒューリスティッククラスタアルゴリズム, HCA) を提案する。
本手法は, ボトムアップ量子計算, 量子シミュレーション, 精度測定のために, 数百個の原子をスケールするために必要である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 17.56031315827533
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Sorting atoms stochastically loaded in optical tweezer arrays via an
auxiliary mobile tweezer is an efficient approach to preparing
intermediate-scale defect-free atom arrays in arbitrary geometries. However,
high filling fraction of atom-by-atom assemblers is impeded by redundant
sorting moves with imperfect atom transport, especially for scaling the system
size to larger atom numbers. Here, we propose a new sorting algorithm
(heuristic cluster algorithm, HCA) which provides near-fewest moves in our
tailored atom assembler scheme and experimentally demonstrate a $5\times6$
defect-free atom array with 98.4(7)$\%$ filling fraction for one rearrangement
cycle. The feature of HCA that the number of moves $N_{m}\approx N$ ($N$ is the
number of defect sites to be filled) makes the filling fraction uniform as the
size of atom assembler enlarged. Our method is essential to scale hundreds of
assembled atoms for bottom-up quantum computation, quantum simulation and
precision measurement.
- Abstract（参考訳）: 補助移動tweezerを介して光学トウェザアレイに確率的にロードされる原子の選別は、任意の測地において中間スケールの欠陥のない原子配列を作成するための効率的なアプローチである。
しかし、原子単位アセンブラの高充填率は、特にシステムサイズをより大きな原子数にスケールするために、不完全な原子輸送を伴う冗長なソート動作によって妨げられる。
そこで本研究では, 配向原子アセンブラ方式において, ほぼ北西に移動可能な新しいソートアルゴリズム(ヒューリスティッククラスタアルゴリズム, HCA)を提案し, 98.4(7)$\%$の補間サイクルに対する5\times6$欠陥のない原子配列を実験的に示す。
移動数$N_{m}\approx N$(N$は満たすべき欠陥点数)というHCAの特徴は、原子アセンブラのサイズが大きくなるにつれて充填率を均一にする。
本手法は, ボトムアップ量子計算, 量子シミュレーション, 精度測定のために, 数百個の原子をスケールするために必要である。
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