論文の概要: Engineering spin-spin interactions with optical tweezers in trapped ions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.10425v3
- Date: Tue, 23 Mar 2021 09:30:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-07 18:38:20.632029
- Title: Engineering spin-spin interactions with optical tweezers in trapped ions
- Title（参考訳）: 閉じ込められたイオン中の光ツイーザーとの工学的スピンスピン相互作用
- Authors: Juan Diego Arias Espinoza, Matteo Mazzanti, Katya Fouka, Rima X.
Sch\"ussler, Zhenlin Wu, Philippe Corboz, Rene Gerritsma, Arghavan
Safavi-Naini
- Abstract要約: 我々は、捕捉されたイオン結晶の音波スペクトルを設計するための光ツイーザの利用について検討する。
このアプローチにより、イオン量子ビットの相互作用と接続を、パワー-ロー相互作用を超えて調整できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose a new method for generating programmable interactions in one- and
two-dimensional trapped-ion quantum simulators. Here we consider the use of
optical tweezers to engineer the sound-wave spectrum of trapped ion crystals.
We show that this approach allows us to tune the interactions and connectivity
of the ion qubits beyond the power-law interactions accessible in current
setups. We demonstrate the experimental feasibility of our proposal using
realistic tweezer settings and experimentally relevant trap parameters to
generate the optimal tweezer patterns to create target spin-spin interaction
patterns in both one- and two-dimensional crystals. Our approach will advance
quantum simulation in trapped-ion platforms as it allows them to realize a
broader family of quantum spin Hamiltonians.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,1次元および2次元の捕捉イオン量子シミュレータにおけるプログラム可能な相互作用を生成する新しい手法を提案する。
ここでは, 閉じ込められたイオン結晶の音波スペクトルを光学トワイザを用いて設計する。
このアプローチにより、現在のセットアップでアクセス可能なパワー-ロー相互作用以外のイオン量子ビットの相互作用と接続を調整できることを示す。
本研究では, 現実的なツイーザー設定と, 関連するトラップパラメータを用いて, 最適ツイーザーパターンを生成し, 1次元結晶と2次元結晶の両方でターゲットスピンスピン相互作用パターンを作成する実験を行った。
我々のアプローチは、量子スピンハミルトニアンのより広範なファミリーを実現するために、閉じ込められたイオンプラットフォームにおける量子シミュレーションを進める。
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