論文の概要: Experimental implementation of universal holonomic quantum computation
on solid-state spins with optimal control
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.09227v1
- Date: Thu, 18 Feb 2021 09:02:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-10 20:09:47.549843
- Title: Experimental implementation of universal holonomic quantum computation
on solid-state spins with optimal control
- Title（参考訳）: 最適制御を持つ固体スピン上の普遍ホロノミック量子計算の実験的実装
- Authors: Yang Dong, Shao-Chun Zhang, Yu Zheng, Hao-Bin Lin, Long-Kun Shan,
Xiang-Dong Chen, Wei Zhu, Guan-Zhong Wang, Guang-Can Guo, and Fang-Wen Sun
- Abstract要約: 室温でのダイヤモンド中の固体スピンを用いた非断熱ホロノミック量子計算を実験的に実装した。
従来の幾何学的手法と比較して、ホロノミックな単一量子ビットと2量子ビットの量子論理ゲートの普遍的な集合の忠実度が向上する。
この研究は、現実的なシステムにおけるフォールトトレラントでスケーラブルな量子計算に向けて重要な一歩を踏み出す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.170408456188934
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Experimental realization of a universal set of quantum logic gates with
high-fidelity is critical to quantum information processing, which is always
challenging by inevitable interaction between the quantum system and
environment. Geometric quantum computation is noise immune, and thus offers a
robust way to enhance the control fidelity. Here, we experimentally implement
the recently proposed extensible nonadiabatic holonomic quantum computation
with solid spins in diamond at room-temperature, which maintains both
flexibility and resilience against decoherence and system control errors.
Compared with previous geometric method, the fidelities of a universal set of
holonomic single-qubit and two-qubit quantum logic gates are improved in
experiment. Therefore, this work makes an important step towards fault-tolerant
scalable geometric quantum computation in realistic systems.
- Abstract（参考訳）: 高忠実度を持つ量子論理ゲートの普遍的な集合を実験的に実現することは、量子情報処理にとって不可欠であり、量子システムと環境の間の必然的な相互作用によって常に困難である。
幾何学的量子計算はノイズ免疫であり、制御忠実性を高める堅牢な方法を提供する。
本稿では,最近提案する拡張性非断熱ホロノミック量子計算を室温で固体スピンで実現し,デコヒーレンスとシステム制御誤差に対する柔軟性と弾力性を維持した。
従来の幾何学的手法と比較して,ホロノミック単一量子ビットと2量子ビット量子論理ゲートの普遍集合のフィデリティは実験により向上した。
したがって,本研究は,現実的なシステムにおけるフォールトトレラントでスケーラブルな量子計算への重要な一歩となる。
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