論文の概要: On-Demand Entanglement of Molecules in a Reconfigurable Optical Tweezer Array

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.06309v1
• Date: Wed, 12 Oct 2022 15:23:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-22 19:34:23.876545
• Title: On-Demand Entanglement of Molecules in a Reconfigurable Optical Tweezer Array
• Title（参考訳）: 再構成可能な光ツイーザーアレイにおける分子のオンデマンド絡み合い
• Authors: Connor M. Holland, Yukai Lu, Lawrence W. Cheuk
• Abstract要約: 絡み合いは、量子情報処理、量子多体系のシミュレーション、量子エンハンスドセンシングを含む多くの量子アプリケーションにとって重要である。 ここでは、初めて、個々の制御された分子のオンデマンドな絡み合いを示す。 絡み合う2量子ゲートを実現し、ベル対を決定論的に生成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Entanglement is crucial to many quantum applications including quantum information processing, simulation of quantum many-body systems, and quantum-enhanced sensing. Molecules, because of their rich internal structure and interactions, have been proposed as a promising platform for quantum science. Deterministic entanglement of individually controlled molecules has nevertheless been a long-standing experimental challenge. Here we demonstrate, for the first time, on-demand entanglement of individually prepared molecules. Using the electric dipolar interaction between pairs of molecules prepared using a reconfigurable optical tweezer array, we realize an entangling two-qubit gate, and use it to deterministically create Bell pairs. Our results demonstrate the key building blocks needed for quantum information processing, simulation of quantum spin models, and quantum-enhanced sensing. They also open up new possibilities such as using trapped molecules for quantum-enhanced fundamental physics tests and exploring collisions and chemical reactions with entangled matter.
• Abstract（参考訳）: 量子情報処理、量子多体系のシミュレーション、量子エンハンスセンシングなど多くの量子応用には絡み合いが不可欠である。 分子は内部構造と相互作用が豊富であるため、量子科学の有望なプラットフォームとして提案されている。 個々の制御された分子の決定論的絡み合いは、それでも長い間実験的な課題であった。 ここでは,個別に調製された分子のオンデマンドの絡み合いを初めて示す。 再構成可能な光ツイーザアレイを用いて作製した分子対間の電気双極子相互作用を用いて、2量子ゲートの絡み合いを実現し、ベル対を決定論的に生成する。 その結果,量子情報処理,量子スピンモデルのシミュレーション,量子強調センシングに必要な重要な構成要素が示された。 彼らはまた、量子を増強した基礎物理学のテストにトラップ分子を使うことや、絡み合った物質との衝突や化学反応の探索など、新しい可能性を開く。

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