論文の概要: Generating Bell and arbitrary multipartite $W$ states of long-distance
qubits in superconducting waveguide QED
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.06204v1
- Date: Mon, 13 Feb 2023 09:21:31 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-14 16:05:09.657791
- Title: Generating Bell and arbitrary multipartite $W$ states of long-distance
qubits in superconducting waveguide QED
- Title（参考訳）: 超伝導導波路QEDにおけるベル生成と長距離量子ビットの任意の多部$W$状態
- Authors: Guo-Qiang Zhang, Wei Feng, Wei Xiong, Da Xu, Qi-Ping Su, and Chui-Ping
Yang
- Abstract要約: 超伝導導波路QED系における長距離量子ビットのベルおよび任意のマルチパーティライト$W$状態の生成方法を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.609058861143136
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We show how to generate the Bell and arbitrary multipartite $W$ states of
long-distance qubits in a superconducting (SC) waveguide QED system, where the
transmon qubits are coupled to an open microwave transmission line. In the
two-qubit case, the Bell state of two long-distance qubits can be a dark state
of the system by choosing appropriate system parameters. If one proper
microwave pulse drives one of two qubits, the two qubits will evolve from the
ground state to the Bell state. Further, we extend this scheme to the
multi-qubit case, and the arbitrary multipartite $W$ state of long-distance
qubits can also be generated. Because both the Bell and arbitrary multipartite
$W$ states are decoupled from the waveguide (i.e., dark states of the system),
they are steady and have very long lifetimes in the ideal case without
decoherence of qubits. In contrast to the ideal case, the presence of
decoherence of qubits limits the lifetimes of the Bell and arbitrary
multipartite $W$ states. Our study provides a scheme for generating Bell and
arbitrary multipartite $W$ states in SC waveguide QED, which can be used to
entangle long-distance nodes in waveguide quantum networks.
- Abstract（参考訳）: 超伝導(SC)導波管QEDシステムにおいて、トランスモン量子ビットをオープンマイクロ波伝送線に結合する長距離量子ビットのベルおよび任意のマルチパーティライト$W$状態を生成する方法を示す。
2量子ビットの場合、2つの長距離量子ビットのベル状態は、適切なシステムパラメータを選択することでシステムのダーク状態となる。
1つのマイクロ波パルスが2つの量子ビットのうちの1つを駆動すると、2つの量子ビットは基底状態からベル状態へと進化する。
さらに、このスキームをマルチキュービットのケースに拡張し、長距離キュービットの任意のマルチパーティライト$W$状態を生成することもできる。
ベル状態と任意の多部状態の$W$状態は導波管(すなわち系の暗い状態)から切り離されるため、それらは安定であり、キュービットのデコヒーレンスを持たない理想的な場合において非常に長い寿命を持つ。
理想的な場合とは対照的に、キュービットのデコヒーレンスの存在はベルと任意の多部集合$W$状態の寿命を制限する。
本研究は、SC導波路QEDにおけるベルおよび任意の多部状態を生成するためのスキームを提供し、導波路量子ネットワークにおける長距離ノードの絡み合わせに使用できる。
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