論文の概要: High-fidelity laser-free universal control of two trapped ion qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.12533v1
• Date: Wed, 24 Feb 2021 19:57:16 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-10 00:47:19.094017
• Title: High-fidelity laser-free universal control of two trapped ion qubits
• Title（参考訳）: 2個のイオン量子ビットの高忠実性レーザーフリーユニバーサル制御
• Authors: R. Srinivas, S. C. Burd, H. M. Knaack, R. T. Sutherland, A. Kwiatkowski, S. Glancy, E. Knill, D. J. Wineland, D. Leibfried, A. C. Wilson, D. T. C. Allcock, and D. H. Slichter
• Abstract要約: マイクロ波磁場と高周波磁場勾配に基づいて、捕捉されたイオン量子ビットを普遍的に制御するための新しいレーザーフリースキームを実装した。 我々は、対称および非対称な2ビットの最大絡み合い状態を生成することにより、高忠実な絡み合いと個別制御を示す。
• 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: Universal control of multiple qubits -- the ability to entangle qubits and to perform arbitrary individual qubit operations -- is a fundamental resource for quantum computation, simulation, and networking. Here, we implement a new laser-free scheme for universal control of trapped ion qubits based on microwave magnetic fields and radiofrequency magnetic field gradients. We demonstrate high-fidelity entanglement and individual control by creating symmetric and antisymmetric two-qubit maximally entangled states with fidelities in the intervals [0.9983, 1] and [0.9964, 0.9988], respectively, at 68% confidence, corrected for state initialization error. This technique is robust against multiple sources of decoherence, usable with essentially any trapped ion species, and has the potential to perform simultaneous entangling operations on many pairs of ions without increasing control signal power or complexity.
• Abstract（参考訳）: 複数の量子ビットのユニバーサルコントロール -- 量子ビットを絡み合い、任意の量子ビット演算を実行する能力 -- は、量子計算、シミュレーション、ネットワークの基本的なリソースである。 本稿では,マイクロ波磁場と高周波磁場勾配に基づく捕捉イオン量子ビットの普遍制御のための新しいレーザーフリー方式を実装した。 本研究は, [0.9983, 1] と [0.9964, 0.9988] の間隔に忠実な対称および反対称な2ビットの最大絡み合い状態を生成することにより, 高忠実な絡み合いと個別制御を68%の信頼で行い, 状態初期化誤差を補正した。 この技術は、複数の脱コヒーレンス源に対して堅牢であり、本質的には捕獲されたイオン種でも使用でき、制御信号のパワーや複雑さを増大させることなく、多くのイオン対の同時エンタングリング操作を行うことができる。

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