論文の概要: Crosstalk Suppression in Individually Addressed Two-Qubit Gates in a
Trapped-Ion Quantum Computer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.02703v1
- Date: Mon, 6 Jun 2022 16:00:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-10 09:34:00.077476
- Title: Crosstalk Suppression in Individually Addressed Two-Qubit Gates in a
Trapped-Ion Quantum Computer
- Title（参考訳）: トラップ量子コンピュータにおける2量子ゲートのクロストーク抑制
- Authors: Chao Fang, Ye Wang, Shilin Huang, Kenneth R. Brown, Jungsang Kim
- Abstract要約: 制御信号の流出によるターゲットと隣接するオブザーバキュービット間のクロストークは、量子コンピュータの主要なエラー源である。
レーザー駆動型捕捉イオン系コヒーレントクロストーク誤差は残差$Xhatsigma_phi$相互作用としてモデル化できることを示す。
本研究では,全一階クロストークを除去するクロストーク抑制方式を提案し,実演する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.6908685287687812
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Crosstalk between target and neighboring spectator qubits due to spillover of
control signals represents a major error source limiting the fidelity of
two-qubit entangling gates in quantum computers. We show that in our
laser-driven trapped-ion system coherent crosstalk error can be modelled as
residual $X\hat{\sigma}_{\phi}$ interaction and can be actively cancelled by
single-qubit echoing pulses. We propose and demonstrate a crosstalk suppression
scheme that eliminates all first-order crosstalk, yet only requires local
control by driving rotations solely on the target qubits. We report a two-qubit
Bell state fidelity of $99.52(6) \%$ with the echoing pulses applied after
collective gates and $99.37(5) \%$ with the echoing pulses applied to each gate
in a 5-ion chain. This scheme is widely applicable to other platforms with
analogous interaction Hamiltonians.
- Abstract（参考訳）: 制御信号の流出によるターゲットと隣接するオブザーバキュービット間のクロストークは、量子コンピュータにおける2量子エンタングルゲートの忠実度を制限する主要なエラー源である。
レーザー駆動型捕捉イオン系コヒーレントクロストーク誤差は残差の$X\hat{\sigma}_{\phi}$相互作用としてモデル化でき、単一量子エコーパルスでアクティブにキャンセルできることを示す。
本研究では,全一階クロストークを除去するクロストーク抑制方式を提案し,実演する。
2量子ベル状態の忠実度は99.52(6) \%$で、集合ゲートの後に適用されるエコーパルスは99.37(5) \%$であり、5イオンチェーンの各ゲートに適用されるエコーパルスは99.37(5) \%$である。
このスキームは、類似の相互作用ハミルトニアンを持つ他のプラットフォームにも広く適用できる。
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