論文の概要: Deterministic Fast Scrambling with Neutral Atom Arrays

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.13117v3
• Date: Tue, 25 May 2021 18:16:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-09 22:30:21.746227
• Title: Deterministic Fast Scrambling with Neutral Atom Arrays
• Title（参考訳）: 中性原子配列を用いた決定論的高速スクランブル
• Authors: Tomohiro Hashizume and Gregory Bentsen and Sebastian Weber and Andrew J. Daley
• Abstract要約: 高速スクランブラー(Fast scrambler)は、システムサイズが$N$と対数的に増加する時間スケールで多体絡みを発生させる動的量子システムである。 実験により, 近接ゲートの並列利用のみを用いて, 量子情報をスクランブルできる非局所相互作用グラフを生成するには, 3つの実験ツールが十分であることを示す。 これらのツールは、高度に制御されプログラム可能な方法で高速スクランブルダイナミクスへの直接的な実験的なアクセスを可能にし、様々な用途で高度に絡み合った状態を生成するために利用することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.19116784879310028
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Fast scramblers are dynamical quantum systems that produce many-body entanglement on a timescale that grows logarithmically with the system size $N$. We propose and investigate a family of deterministic, fast scrambling quantum circuits realizable in near-term experiments with arrays of neutral atoms. We show that three experimental tools -- nearest-neighbour Rydberg interactions, global single-qubit rotations, and shuffling operations facilitated by an auxiliary tweezer array -- are sufficient to generate nonlocal interaction graphs capable of scrambling quantum information using only $O(\log N)$ parallel applications of nearest-neighbor gates. These tools enable direct experimental access to fast scrambling dynamics in a highly controlled and programmable way, and can be harnessed to produce highly entangled states with varied applications.
• Abstract（参考訳）: 高速スクランブラー(fast scramblers)は、多体絡み合いを時間スケールで生成する力学量子システムであり、システムサイズは$n$で対数的に増加する。 我々は、中性原子配列の短期実験で実現可能な決定論的高速スクランブル量子回路の族を提案し、検討する。 我々は,近接するRydberg相互作用,大域的な単一量子ビット回転,補助的なツイーザアレイによって促進されるシャッフル操作という3つの実験ツールが,近接するゲートの並列アプリケーションのみを用いて量子情報をスクランブルできる非局所相互作用グラフを生成するのに十分であることを示す。 これらのツールは、高度に制御されプログラマブルな方法で高速スクランブルダイナミクスへの直接実験的なアクセスを可能にする。

関連論文リスト

• Universal quantum operations and ancilla-based readout for tweezer clocks [3.2810235099960297]
  我々は、中性原子の超狭光遷移に対する普遍量子演算とアンシラに基づく読み出しを示す。 我々の研究は、中性原子を持つハイブリッドプロセッサクロックデバイスの基礎を築き、量子センサーにリンクされた量子プロセッサの実用的応用の可能性を示唆している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-25T23:35:36Z)
• Multi-ensemble metrology by programming local rotations with atom movements [3.7291072604053306]
  局所的に光遷移を制御することは、中性原子ベースの時計と量子コンピューティングプラットフォームにとって大きな課題である。 我々は、ツイーザートラップされた原子のサブ波長制御による光遷移のための任意の単一サイトアドレッシングを示す。 2つの原子アンサンブルを用いてラムゼイ干渉計の単発2重四分法読み出しを同時に行う。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-29T17:55:20Z)
• Realizing spin squeezing with Rydberg interactions in a programmable optical clock [0.6376404422444008]
  我々は、相互作用する光量子ビットのプログラム可能な配列に基づいて、中性原子光時計でスピンスクイーズを実演する。 我々は、標準量子限界より1.94(1)dB以下の1秒平均時間で1.087(1)時間10-15$の分数安定性を観察する。 プログラム可能な原子線時計におけるスピンスクイーズプロトコルの実現は、幅広い量子情報にインスパイアされた技術への扉を開く。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-14T17:11:33Z)
• Pulse-controlled qubit in semiconductor double quantum dots [57.916342809977785]
  単一電子電荷量子ビットの量子制御のための数値最適化多パルスフレームワークを提案する。 新規な制御方式は、キュービットを断熱的に操作すると同時に、高速で一般的な単一キュービット回転を行う能力も保持する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-08T19:00:02Z)
• Optimal quantum control via genetic algorithms for quantum state engineering in driven-resonator mediated networks [68.8204255655161]
  進化的アルゴリズムに基づく量子状態工学には、機械学習によるアプローチを採用しています。 我々は、単一のモード駆動マイクロ波共振器を介して相互作用する、量子ビットのネットワーク(直接結合のない人工原子の状態に符号化された)を考える。 アルゴリズムは理想的なノイズフリー設定で訓練されているにもかかわらず、高い量子忠実度とノイズに対するレジリエンスを観測する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-29T14:34:00Z)
• Efficiently preparing Schr\"odinger's cat, fractons and non-Abelian topological order in quantum devices [0.0]
  猫の状態や位相秩序のような長い距離の絡み合った量子状態は、量子力学と情報目的にとって鍵となる。 本稿では, 既存の実験プラットフォームを用いて, 広い範囲の長い絡み合った状態に対して, 確実に準備する方法を提案する。 興味深いことに、このプロトコルは1D Greenberger-Horne-Zeilinger (GHZ) 'cat'状態と2Dトーリックコードを作成し、サイトごとの忠実度は0.9999$を超える。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-02T18:58:34Z)
• Optimal control of molecular spin qudits [58.720142291102135]
  分子ナノマグネットのスピン状態をマイクロ波パルスで操作できることを数値的に示す。 状態から状態への変換やフルゲート変換は、単純な単色共鳴パルスよりも短時間で行うことができる。 最適制御技術の適用により、分子スピン四重項に基づく量子技術の実装が容易になる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-30T11:50:46Z)
• Realization of arbitrary doubly-controlled quantum phase gates [62.997667081978825]
  本稿では,最適化問題における短期量子優位性の提案に着想を得た高忠実度ゲートセットを提案する。 3つのトランペット四重項のコヒーレントな多レベル制御を編成することにより、自然な3量子ビット計算ベースで作用する決定論的連続角量子位相ゲートの族を合成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-03T17:49:09Z)
• Preparation of excited states for nuclear dynamics on a quantum computer [117.44028458220427]
  量子コンピュータ上で励起状態を作成するための2つの異なる方法を研究する。 シミュレーションおよび実量子デバイス上でこれらの手法をベンチマークする。 これらの結果から,フォールトトレラントデバイスに優れたスケーリングを実現するために設計された量子技術が,接続性やゲート忠実性に制限されたデバイスに実用的なメリットをもたらす可能性が示唆された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-09-28T17:21:25Z)
• Programmable Quantum Annealing Architectures with Ising Quantum Wires [2.808255698770643]
  量子アニールは、イジングスピン-ハミルトン量子の基底状態を機械的に準備することを目的としている。 本稿では、必要なスピン相互作用を2ポートで実装するアーキテクチャ、あるいは一般的にはスピンを接続するマルチポート量子イジングワイヤについて論じる。 最大カッツおよび素因数分解問題を解く少数のスピンデバイスに対するアプローチを概説し、大型原子系へのスケーリングの可能性について論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-31T18:00:01Z)
• Variational Monte Carlo calculations of $\mathbf{A\leq 4}$ nuclei with an artificial neural-network correlator ansatz [62.997667081978825]
  光核の基底状態波動関数をモデル化するためのニューラルネットワーク量子状態アンサッツを導入する。 我々は、Aleq 4$核の結合エネルギーと点核密度を、上位のピオンレス実効場理論から生じるものとして計算する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-28T14:52:28Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。