論文の概要: High-Fidelity Bell-State Preparation with $^{40}$Ca$^+$ Optical Qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.05828v3
- Date: Mon, 18 Oct 2021 14:45:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-31 08:43:20.973987
- Title: High-Fidelity Bell-State Preparation with $^{40}$Ca$^+$ Optical Qubits
- Title（参考訳）: ^<40}$ca$^+$光量子ビットを用いた高忠実度ベル状態形成
- Authors: Craig R. Clark, Holly N. Tinkey, Brian C. Sawyer, Adam M. Meier, Karl
A. Burkhardt, Christopher M. Seck, Christopher M. Shappert, Nicholas D.
Guise, Curtis E. Volin, Spencer D. Fallek, Harley T. Hayden, Wade G.
Rellergert, and Kenton R. Brown
- Abstract要約: 閉じ込められたイオン系のエンタングルメント生成は、これまで2つの異なるが関連する幾何学的位相ゲート技術に依存してきた。
低温表面電極イオントラップと商用・高出力532nmNd:YAGレーザーを用いた40ドルCa$+$イオンを用いたエンタングリングゲートの実験実験を行った。
- 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: Entanglement generation in trapped-ion systems has relied thus far on two
distinct but related geometric phase gate techniques: Molmer-Sorensen and
light-shift gates. We recently proposed a variant of the light-shift scheme
where the qubit levels are separated by an optical frequency [B. C. Sawyer and
K. R. Brown, Phys. Rev. A 103, 022427 (2021)]. Here we report an experimental
demonstration of this entangling gate using a pair of $^{40}$Ca$^+$ ions in a
cryogenic surface-electrode ion trap and a commercial, high-power, 532 nm
Nd:YAG laser. Generating a Bell state in 35 $\mu$s, we directly measure an
infidelity of $6(3) \times 10^{-4}$ without subtraction of experimental errors.
The 532 nm gate laser wavelength suppresses intrinsic photon scattering error
to $\sim 1 \times 10^{-5}$.
- Abstract（参考訳）: 閉じ込められたイオン系における絡み合いの発生は、モルマー・ソレンセンと光シフトゲートという2つの異なるが関連する幾何学的位相ゲート技術に依存している。
我々は最近, 量子ビットレベルを光周波数(b. c. sawyer, k. r. brown, phys. rev. a 103, 022427 (2021))で分離する光シフト方式の変種を提案した。
ここでは、極低温表面電極イオントラップと商業用高出力 532 nm nd:yag レーザーを用いて、このエンタングリングゲートの実証実験を行う。
35$\mu$sでベル状態を生成すると、実験誤差を減じることなく、6(3) \times 10^{-4}$の非忠実度を直接測定する。
532 nm のゲートレーザー波長は、固有光子散乱誤差を$\sim 1 \times 10^{-5}$に抑える。
関連論文リスト
- Robust and fast microwave-driven quantum logic for trapped-ion qubits [0.0]
マイクロ波駆動論理は、閉じ込められたイオンベースの量子プロセッサをスケールする際のレーザー制御の代替として有望である。
低温表面トラップに4,3textCa+$超微細クロック量子ビットを2量子ゲートに実装し,近接場マイクロ波で駆動する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-20T12:20:23Z) - Trapped Ion Quantum Computing using Optical Tweezers and the Magnus
Effect [0.0]
密集光ツイーザを用いたトラップイオンにおける量子論理ゲートの実装について検討する。
ツイーザー焦点付近の強い偏光勾配は、イオンに量子状態依存的な力をもたらす。
結晶中のイオン量子ビットの対に量子論理ゲートを実装するために、これらが用いられる可能性があることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-11T19:00:09Z) - A hybrid quantum photonic interface for $^{171}$Yb solid-state qubits [0.0]
モノリシックフォトニック結晶キャビティに結合したイオンをベースとしたハイブリッドプラットフォームを設計・製造する。
我々は171ドルのYbイオンのコヒーレント光制御を実験的に検出し、実証した。
その結果、高度にスケーラブルなプラットフォームを使用して、Yb:YVO$_4$171ドルの量子ネットワークへの有望なルートを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-05T02:53:23Z) - Quantum density matrix theory for a laser without adiabatic elimination
of the population inversion: transition to lasing in the class-B limit [62.997667081978825]
B級量子密度行列モデルは、統一理論におけるコヒーレンスと光子相関を正確に記述することができない。
ここでは、一般クラスBレーザーに対する密度行列の理論的アプローチを行い、光子のフォック基底におけるフォトニックおよび原子還元密度行列の閉方程式を提供する。
このモデルは、クラスBレーザーデバイスにおける数光子分岐と非古典光子相関の研究を可能にし、コヒーレント結合ナノレーザーアレイの量子記述を活用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-26T16:33:51Z) - Rapid generation of all-optical $^{39}$K Bose-Einstein condensates using
a low-field Feshbach resonance [58.720142291102135]
フェシュバッハ共振器を用いた全光学的ボース・アインシュタイン凝縮体(399ドル)の製造について検討した。
完全に凝縮したアンサンブルと5.8タイムs104$の原子を850$msの蒸発時間で232ドルの散乱長で生成することができる。
本研究は, 慣性センシングのための超低温カリウムの高流動源への道筋について述べる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-01-12T16:39:32Z) - Dispersive optical systems for scalable Raman driving of hyperfine
qubits [45.82374977939355]
レーザの位相変調により振幅変調を生成する新しい手法を提案する。
このアプローチは受動的に安定であり、高効率であり、高出力レーザー源と互換性がある。
我々は、この新しいアプローチを、光ツイーザーに閉じ込められた中性8,7$Rb原子量子ビットの配列を全世界で駆動することで、ベンチマークする。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-10-27T18:00:00Z) - AC polarizability and photoionization cross-section measurements in an
optical lattice [0.0]
我々は、ルビジウム5$D_3/2$レベルの動的スカラー偏光性を測定するために、二重共振2光子レーザー分光法を用いる。
提案手法は原子単位では$alphaS_5D_3/2=-524(17)$となる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-06T14:20:30Z) - Entanglement between a telecom photon and an on-demand multimode
solid-state quantum memory [52.77024349608834]
我々は,マルチモード固体量子メモリにおいて,通信光子と集合スピン励起の絡み合いを初めて示す。
量子メモリのエンタングルメントストレージを最大47.7$mu$sまで拡張し、最大10kmの距離で分離された量子ノード間のエンタングルメントの分配を可能にした。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-09T13:59:26Z) - Algorithmic Ground-state Cooling of Weakly-Coupled Oscillators using
Quantum Logic [52.77024349608834]
本稿では,低冷却モードから効率的な冷却モードへフォノンを転送するための新しいアルゴリズム冷却プロトコルを提案する。
我々は、Be$+$-Ar$13+$混合クーロン結晶の2つの運動モードを同時にゼロ点エネルギーに近づけることで、実験的にこれを実証した。
この2つのモードで, 残留温度はTlesssim200mathrmmu K$のみである。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-24T17:46:15Z) - Trapping, Shaping and Isolating of Ion Coulomb Crystals via
State-selective Optical Potentials [55.41644538483948]
従来のイオントラップでは、トラップ電位は電子状態とは独立であり、電荷対質量比$Q/m$に依存するイオンの閉じ込めを与える。
ここでは, 532nmと1064nmの2つの特徴的なトラップに蓄積された138mathrmBa+$イオンの光双極子ポテンシャルを実験的に検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-26T14:36:48Z) - A Wavelength-Insensitive, Multispecies Entangling Gate for Group-2
Atomic Ions [0.0]
同一または異種アルカリ土類原子イオン間の絡み合いを発生させる光学的手法を提案する。
本稿では,このゲート方式の原理と基本的な誤り源について詳細に解析する。
量子情報処理とシミュレーションにおける多種イオン結晶の応用について論じる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-09T12:27:41Z)
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。