論文の概要: A scheme to create and verify scalable entanglement in optical lattice

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.01531v1
• Date: Sun, 4 Sep 2022 04:48:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-27 23:22:53.843943
• Title: A scheme to create and verify scalable entanglement in optical lattice
• Title（参考訳）: 光格子におけるスケーラブルな絡み合いの作成と検証法
• Authors: You Zhou, Bo Xiao, Meng-Da Li, Qi Zhao, Zhen-Sheng Yuan, Xiongfeng Ma, Jian-Wei Pan
• Abstract要約: 光学格子における大域的絡み合いの生成と特徴付けを行うための効率的なスキームを提案する。 2層量子回路のみを用いて、2重井戸における超交換相互作用に基づく2量子エンタングルゲートを利用する。 我々の絡み合い生成および検証プロトコルは、光学格子におけるさらなる量子情報処理の基礎となる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 17.18535438442883
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: To achieve scalable quantum information processing, great efforts have been devoted to the creation of large-scale entangled states in various physical systems. Ultracold atom in optical lattice is considered as one of the promising platforms due to its feasible initialization and parallel manipulation. In this work, we propose an efficient scheme to generate and characterize global entanglement in the optical lattice. With only two-layer quantum circuits, the generation utilizes two-qubit entangling gates based on the superexchange interaction in double wells. The parallelism of these operations enables the generation to be fast and scalable. To verify the entanglement of this non-stabilizer state, we mainly design three complementary detection protocols which are less resource-consuming compared to the full tomography. In particular, one just needs two homogenous local measurement settings to identify the entanglement property. Our entanglement generation and verification protocols provide the foundation for the further quantum information processing in optical lattice.
• Abstract（参考訳）: スケーラブルな量子情報処理を実現するため、様々な物理システムにおける大規模絡み合い状態の生成に多大な努力が払われている。 光格子中の超低温原子は、その実現可能な初期化と並列操作により、有望なプラットフォームの一つと見なされている。 本研究では,光格子における大域的絡み合いを生成・特徴付ける効率的なスキームを提案する。 2層量子回路のみを用いて、2重井戸における超交換相互作用に基づく2量子エンタングルゲートを利用する。 これらの操作の並列性により、生成は高速でスケーラブルになる。 この非安定化状態の絡み合いを検証するため,我々はフルトモグラフィに比べて資源消費の少ない3つの補完的検出プロトコルを主に設計した。 特に、絡み合う性質を特定するために2つの均質な局所的な測定設定が必要なだけである。 我々の絡み合い生成および検証プロトコルは、光学格子におけるさらなる量子情報処理の基礎となる。

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