論文の概要: Impacts of Noise and Structure on Quantum Information Encoded in a Quantum Memory

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.13143v2
• Date: Thu, 8 Jul 2021 04:59:51 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-22 22:52:16.829009
• Title: Impacts of Noise and Structure on Quantum Information Encoded in a Quantum Memory
• Title（参考訳）: 量子メモリに符号化された量子情報に対するノイズと構造の影響
• Authors: Matthew Otten, Keshav Kapoor, A. Bar{\i}\c{s} \"Ozg\"uler, Eric T. Holland, James B. Kowalkowski, Yuri Alexeev, Adam L. Lyon
• Abstract要約: 本稿では,量子情報構造と様々な量子メモリ実装の物理ノイズモデルとの相関について検討する。 我々の発見は、異なる量子メモリにおける量子情報の相対寿命に関する、単純で実験的に関連する公式を示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.6332429219530602
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: As larger, higher-quality quantum devices are built and demonstrated in quantum information applications, such as quantum computation and quantum communication, the need for high-quality quantum memories to store quantum states becomes ever more pressing. Future quantum devices likely will use a variety of physical hardware, some being used primarily for processing of quantum information and others for storage. Here, we study the correlation of the structure of quantum information with physical noise models of various possible quantum memory implementations. Through numerical simulation of different noise models and approximate analytical formulas applied to a variety of interesting quantum states, we provide comparisons between quantum hardware with different structure, including both qubit- and qudit-based quantum memories. Our findings point to simple, experimentally relevant formulas for the relative lifetimes of quantum information in different quantum memories and have relevance to the design of hybrid quantum devices.
• Abstract（参考訳）: 量子計算や量子通信などの量子情報応用において、より大きく高品質な量子デバイスが構築され、実証されるにつれて、量子状態を保存するための高品質な量子メモリの必要性はますます強まっている。 将来の量子デバイスは様々な物理ハードウェアを使用し、その一部は主に量子情報の処理に使用される。 本稿では、様々な量子メモリ実装の物理ノイズモデルと量子情報の構造の相関について検討する。 様々な興味深い量子状態に適用された異なるノイズモデルと近似解析公式の数値シミュレーションにより、量子ハードウェアと異なる構造を持つ量子ハードウェアの比較を行う。 本研究は、異なる量子記憶における量子情報の相対的寿命に関する、単純で実験的に関連する公式を示し、ハイブリッド量子デバイスの設計に寄与することを示す。

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