論文の概要: The Effect of Micromotion and Local Stress in Quantum simulation with
Trapped Ions in Optical Tweezers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.13681v1
- Date: Mon, 28 Feb 2022 11:01:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-23 17:58:53.000740
- Title: The Effect of Micromotion and Local Stress in Quantum simulation with
Trapped Ions in Optical Tweezers
- Title（参考訳）: 光トウェザにおける捕捉イオンによる量子シミュレーションにおける微小運動と局所応力の影響
- Authors: Liam Bond, Lisa Lenstra, Rene Gerritsma, Arghavan Safavi-Naini
- Abstract要約: マイクロモーション,局所応力,強度雑音の存在下での所見の堅牢性について検討した。
我々は、光学的ツイーザは、捕捉されたイオン量子シミュレータにおける相互作用を制御するのに有用な方法であると結論付けた。
- 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: The ability to program and control interactions provides the key to
implementing large-scale quantum simulation and computation in trapped ion
systems. Adding optical tweezers, which can tune the phonon spectrum and thus
modify the phonon-mediated spin-spin interaction, was recently proposed as a
way of programming quantum simulators for a broader range of spin models [Arias
Espinoza et al., Phys. Rev. A {\bf 103}, 052437]. In this work we study the
robustness of our findings in the presence of experimental imperfections:
micromotion, local stress, and intensity noise. We show that the effects of
micromotion can be easily circumvented when designing and optimizing tweezer
patterns to generate a target interaction. Furthermore, while local stress,
whereby the tweezers apply small forces on individual ions, may appear to
enable further tuning of the spin-spin interactions, any additional flexibility
is negligible. We conclude that optical tweezers are a useful method for
controlling interactions in trapped ion quantum simulators in the presence of
micromotion and imperfections in the tweezer alignment, but require intensity
stabilization on the sub-percent level.
- Abstract（参考訳）: 相互作用をプログラムし制御する能力は、閉じ込められたイオン系における大規模量子シミュレーションと計算を実装する鍵となる。
フォノンスペクトルを調整し、フォノンを介するスピン-スピン相互作用を修正する光学的ツイーザの追加は、より広い範囲のスピンモデル(Arias Espinoza et al., Phys)の量子シミュレーターをプログラミングする方法として最近提案された。
a {\bf 103}, 052437] を参照。
本研究は, 微小運動, 局所応力, 強度雑音など, 実験的欠陥の存在下での知見の堅牢性について検討した。
トウェザパターンの設計と最適化によってターゲットインタラクションを生成する場合,マイクロモーションの効果は容易に回避できることを示す。
さらに、トワイザーが個々のイオンに小さな力を与える局所的な応力はスピンスピン-スピン相互作用のさらなるチューニングを可能にするように見えるが、追加の柔軟性は無視できる。
光ツイーザーは、マイクロモーションとツイーザーアライメントの不完全性の存在下で、閉じ込められたイオン量子シミュレータの相互作用を制御するのに有用な方法であるが、サブパーミットレベルでの強度安定化を必要とする。
関連論文リスト
- In-situ-tunable spin-spin interactions in a Penning trap with in-bore
optomechanics [41.94295877935867]
本稿では,コヒーレントスピンモーションとスピンスピン相互作用強度のその場チューニングのためのオプティメカルシステムを提案する。
誘導平均場スピン沈降率の測定値を用いて,本システムの特徴付けを行う。
これらの実験は、コヒーレントと非コヒーレント相互作用強度の比のおよそ$times2$の変動を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-31T11:00:39Z) - Thermal masses and trapped-ion quantum spin models: a self-consistent approach to Yukawa-type interactions in the $λ\!φ^4$ model [44.99833362998488]
閉じ込められたイオン系における磁気の量子シミュレーションは、スピン間の相互相互作用を仲介するために結晶振動を利用する。
これらの相互作用は、フォノンが粗粒のクライン=ゴードン場によって記述される長波長相対論的理論によって説明できる。
レーザ冷却により制御できる熱効果は、相互作用するQFTにおける熱質量の出現を通じて、この流れを明らかにすることができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-10T12:59:07Z) - Probing critical behavior of long-range transverse-field Ising model
through quantum Kibble-Zurek mechanism [0.20366111013063795]
61個のイオンを用いた長距離横フィールドイジングモデルの量子シミュレーションを報告する。
我々は、有限サイズ効果のない臨界指数を抽出するために、イオン数が増加するのと同じモデルを実現する。
強磁性相互作用では, 実験結果は過去の数値予測とよく一致している。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-05T09:31:40Z) - Probing dynamics of a two-dimensional dipolar spin ensemble using single
qubit sensor [62.997667081978825]
ダイヤモンド結晶表面上の電子スピンの2次元アンサンブルにおける個々のスピンダイナミクスを実験的に検討した。
この不規則に緩やかな緩和速度は、強い力学障害の存在によるものであることを示す。
我々の研究は、強く相互作用する無秩序なスピンアンサンブルにおける量子熱化の微視的研究と制御への道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-21T18:00:17Z) - Programmable N-body interactions with trapped ions [0.0]
トラップされた原子イオン量子ビットは量子計算とシミュレーションのための強力な量子プラットフォームである。
我々は,標準モルマー・ソレンセン対絡ゲートを拡張する機構を定式化し,解析する。
運動周波数の2倍のスピン依存光力が位相空間における集合イオン運動の座標変換を生成することを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-21T15:49:52Z) - Tuning long-range fermion-mediated interactions in cold-atom quantum
simulators [68.8204255655161]
コールド原子量子シミュレータにおける工学的な長距離相互作用は、エキゾチックな量子多体挙動を引き起こす。
そこで本研究では,現在実験プラットフォームで利用可能ないくつかのチューニングノブを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-31T13:32:12Z) - Visualizing spinon Fermi surfaces with time-dependent spectroscopy [62.997667081978825]
固体系において確立されたツールである時間依存性光電子分光法を低温原子量子シミュレーターに応用することを提案する。
1次元の$t-J$モデルの正確な対角化シミュレーションで、スピノンが非占有状態の効率的なバンド構造に出現し始めることを示す。
ポンプパルス後のスペクトル関数の依存性はスピノン間の集団的相互作用を明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-27T18:00:02Z) - Engineering spin-spin interactions with optical tweezers in trapped ions [0.0]
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。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-18T17:58:00Z) - Molecular spin qudits for quantum simulation of light-matter
interactions [62.223544431366896]
分子スピンキューディットは、物質と強く相互作用する光子場の量子力学をシミュレートする理想的なプラットフォームを提供する。
提案した分子量子シミュレータの基本単位は、マイクロ波パルスのみで制御されるスピン1/2とスピン$S$遷移金属イオンの単純な二量体で実現できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-17T15:03:12Z)
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。