論文の概要: Interconversion of $W$ and Greenberger-Horne-Zeilinger states for
Ising-coupled qubits with transverse global control
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.14241v3
- Date: Wed, 30 Nov 2022 16:44:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-03 05:02:59.565942
- Title: Interconversion of $W$ and Greenberger-Horne-Zeilinger states for
Ising-coupled qubits with transverse global control
- Title（参考訳）: 逆大域制御をもつイジング結合量子ビットに対する$W$およびGreenberger-Horne-Zeilinger状態の相互変換
- Authors: Vladimir M. Stojanovic, Julian K. Nauth
- Abstract要約: 様々な物理系における$W$とGreenberger-Horne-Zeilinger状態の相互変換が注目されている。
この問題は、長距離(すべて)Ising-type qubit-qubit 相互作用を持つ量子ビットアレイの、比較的一般的な物理設定において解決される。
状態間制御性を示す最近のLie-algebraicの結果に部分的に動機付けられ,三ビットの場合の状態間変換問題を詳細に検討した。
- 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: Interconversions of $W$ and Greenberger-Horne-Zeilinger states in various
physical systems are lately attracting considerable attention. We address this
problem in the fairly general physical setting of qubit arrays with long-ranged
(all-to-all) Ising-type qubit-qubit interaction, which are simultaneously acted
upon by transverse Zeeman-type global control fields. Motivated in part by a
recent Lie-algebraic result that implies state-to-state controllability of such
a system for an arbitrary pair of states that are invariant with respect to
qubit permutations, we present a detailed investigation of the
state-interconversion problem in the three-qubit case. The envisioned
interconversion protocol has the form of a pulse sequence that consists of two
instantaneous (delta-shaped) control pulses, each of them corresponding to a
global qubit rotation, and an Ising-interaction pulse of finite duration
between them. Its construction relies heavily on the use of the
(four-dimensional) permutation-invariant subspace (symmetric sector) of the
three-qubit Hilbert space. In order to demonstrate the viability of the
proposed state-interconversion scheme, we provide a detailed analysis of the
robustness of the underlying pulse sequence to systematic errors, i.e.
deviations from the optimal values of its five characteristic parameters.
- Abstract（参考訳）: 様々な物理系における$W$とGreenberger-Horne-Zeilinger状態の相互変換は、近年大きな注目を集めている。
我々は,この問題を,横断ゼーマン型大域制御場によって同時に作用する,長距離(すべて)Ising-type qubit-qubit 相互作用を持つキュービットアレイの,比較的一般的な物理的設定で解決する。
量子ビットの置換に関して不変な任意の状態対に対して、そのような系の状態対制御性を示す最近のリー代数的な結果に部分的に動機付けられ、三ビットの場合の状態対変換問題を詳細に研究する。
想定される変換プロトコルは、2つの瞬時(デルタ形状)制御パルスからなるパルスシーケンスの形式で、それぞれが大域量子ビット回転に対応し、その間に有限期間のIsing-Interactionパルスがある。
その構成は三次元ヒルベルト空間の(四次元)置換不変部分空間(対称セクター)の使用に大きく依存している。
提案手法の有効性を示すために,パルスシーケンスの系統的誤りに対する頑健性,すなわち5つの特性パラメータの最適値からのずれについて詳細な解析を行う。
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