論文の概要: Linear and continuous variable spin-wave processing using a
cavity-coupled atomic ensemble
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.15246v1
- Date: Thu, 30 Sep 2021 16:24:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-12 23:01:11.657809
- Title: Linear and continuous variable spin-wave processing using a
cavity-coupled atomic ensemble
- Title（参考訳）: キャビティ結合原子アンサンブルを用いた線形・連続可変スピン波処理
- Authors: Kevin C. Cox, Przemyslaw Bienias, David H. Meyer, Donald P. Fahey,
Paul D. Kunz, Alexey V. Gorshkov
- Abstract要約: 我々は、高容量の普遍量子プロセッサとネットワークノードを作成する方法の理論解析を行う。
本稿では,ルビジウム原子系におけるスキームを用いた線形量子処理の確立方法について述べる。
本稿では、連続可変量子情報処理にスピン波プロセッサを用いることを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Spin-wave excitations in ensembles of atoms are gaining attention as a
quantum information resource. However, current techniques with atomic spin
waves do not achieve universal quantum information processing. We conduct a
theoretical analysis of methods to create a high-capacity universal quantum
processor and network node using an ensemble of laser-cooled atoms, trapped in
a one-dimensional periodic potential and coupled to a ring cavity. We describe
how to establish linear quantum processing using a lambda-scheme in a
rubidium-atom system, calculate the expected experimental operational
fidelities. Second, we derive an efficient method to achieve linear
controllability with a single ensemble of atoms, rather than two-ensembles as
proposed in [K. C. Cox et al. Spin-Wave Quantum Computing with Atoms in a
Single-Mode Cavity, preprint 2021]. Finally, we propose to use the spin-wave
processor for continuous-variable quantum information processing and present a
scheme to generate large dual-rail cluster states useful for deterministic
computing.
- Abstract（参考訳）: 原子のアンサンブルにおけるスピン波励起は、量子情報資源として注目されている。
しかし、現在の原子スピン波による技術は普遍的な量子情報処理を達成できない。
我々は、1次元周期ポテンシャルに閉じ込められたレーザー冷却原子のアンサンブルを用いて、高容量の普遍量子プロセッサとネットワークノードを作成する方法の理論解析を行い、リングキャビティに結合する。
本稿では,ルビジウム-原子系におけるラムダスキームを用いた線形量子処理の確立法について述べる。
第2に、[k.c. cox et al. spin-wave quantum computing with atoms in a single-mode cavity, preprint 2021] で提案されているように、原子の単一アンサンブルによる線形制御性を実現する効率的な方法を求める。
最後に、連続可変量子情報処理にスピン波プロセッサを用い、決定論的計算に有用な大規模デュアルレールクラスタ状態を生成するスキームを提案する。
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