論文の概要: A quantum register using collective excitations in an atomic ensemble
without a Rydberg blockade
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.09252v2
- Date: Wed, 22 Mar 2023 22:43:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-24 18:00:48.217351
- Title: A quantum register using collective excitations in an atomic ensemble
without a Rydberg blockade
- Title（参考訳）: Rydbergブロックのない原子アンサンブルにおける集合励起を用いた量子レジスタ
- Authors: Elisha Haber (1), Zekai Chen (1 and 2), Nicholas P. Bigelow (1) ((1)
University of Rochester, (2) University of Innsbruck)
- Abstract要約: 原子の集合体からなる量子ビットは、原子の損失に対する耐性のために魅力的である。
そのような量子ビットを実現するための多くの提案は、リドベルク封鎖効果に基づいている。
空間的に重なり合うボース=アインシュタイン凝縮体からスピン依存光学格子をコヒーレントにロードする実験的に実現可能なプロトコルを考える。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A qubit made up of an ensemble of atoms is attractive due to its resistance
to atom losses, and many proposals to realize such a qubit are based on the
Rydberg blockade effect. In this work, we instead consider an experimentally
feasible protocol to coherently load a spin-dependent optical lattice from a
spatially overlapping Bose-Einstein condensate. Identifying each lattice site
as a qubit, with an empty or filled site as the qubit basis, we discuss how
high-fidelity single qubit operations, two-qubit gates between arbitrary pairs
of qubits, and nondestructive measurements could be performed. In this setup,
the effect of atom losses has been mitigated, and we never need to remove the
atoms from the computational basis in the ground state manifold, both of which
can be significant sources of decoherence in other types of atomic qubits.
- Abstract（参考訳）: 原子の集合からなる量子ビットは、原子の損失に対する耐性から魅力的であり、そのような量子ビットを実現するための多くの提案は、リドベルク封鎖効果に基づいている。
本研究では,空間的に重なり合うボース・アインシュタイン凝縮体からスピン依存光学格子をコヒーレントにロードする実験可能なプロトコルを考える。
各格子サイトを量子ビットとして同定し, 空あるいは充填されたサイトを量子ビットとして, 高忠実度単一量子ビット演算, 任意の量子ビット間の2量子ゲート, 非破壊測定を行う方法について検討した。
この設定では、原子損失の影響は緩和されており、基底状態多様体の計算基底から原子を取り除く必要はなく、どちらも他の種類の原子量子ビットにおいて重要なデコヒーレンスの原因となる。
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