論文の概要: Universal quantum computing with qubits embedded in trapped-ion qudits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.02966v3
- Date: Mon, 1 Jul 2024 11:40:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-02 18:29:26.335180
- Title: Universal quantum computing with qubits embedded in trapped-ion qudits
- Title(参考訳): 閉じ込められたイオン量子ビットに埋め込まれた量子ビットを用いた普遍量子コンピューティング
- Authors: Anastasiia S. Nikolaeva, Evgeniy O. Kiktenko, Aleksey K. Fedorov,
- Abstract要約: Quditベースの量子コンピューティングの最近の発展は、物理情報キャリアの数を増やすことなく量子プロセッサをスケールする興味深い可能性を開く。
そこで本研究では,量子回路を量子ビットに埋め込んだ場合の量子回路のコンパイル手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.70224924046445
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Recent developments in qudit-based quantum computing, in particular with trapped ions, open interesting possibilities for scaling quantum processors without increasing the number of physical information carriers. In this work, we propose a method for compiling quantum circuits in the case, where qubits are embedded into qudits of experimentally relevant dimensionalities, $d=3,\ldots,8$, for the trapped-ion platform. In particular, we demonstrate how single-qubit, two-qubit, and multiqubit gates can be realized using single-qudit operations and the Molmer-Sorensen (MS) gate as a basic two-particle operation. We expect that our findings are directly applicable to trapped-ion-based qudit processors.
- Abstract(参考訳): 量子コンピューティングの最近の発展、特に閉じ込められたイオンは、物理情報キャリアの数を増やすことなく量子プロセッサをスケーリングする興味深い可能性を開く。
そこで本研究では, 量子回路の量子回路を, 量子ビットを実験的次元の量子ビット(d=3,\ldots,8$) に埋め込む方法を提案する。
特に,シングルキュービット,2キュービット,マルチキュービットのゲートが,単一キュービット演算とMolmer-Sorensenゲートを基本2粒子演算として実現可能であることを示す。
我々の発見は、トラップイオンベースのquditプロセッサに直接適用できると期待している。
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