論文の概要: Dicke-state preparation through global transverse control of
Ising-coupled qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.12483v1
- Date: Fri, 24 Feb 2023 06:49:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-27 14:24:29.117247
- Title: Dicke-state preparation through global transverse control of
Ising-coupled qubits
- Title（参考訳）: ising結合量子ビットのグローバルトランスバース制御によるディッケ状態形成
- Authors: Vladimir M. Stojanovic, Julian K. Nauth
- Abstract要約: 長距離(すべて)Ising-type qubit-qubit 相互作用を持つ3量子系におけるDicke状態 $ketD3_2$ の工学的問題を考える。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We consider the problem of engineering the two-excitation Dicke state
$\ket{D^{3}_{2}}$ in a three-qubit system with long-ranged (all-to-all)
Ising-type qubit-qubit interaction, which is also subject to global transverse
(Zeeman-type) control fields. The theoretical underpinning for our envisioned
state-preparation scheme, in which $|000\rangle$ is adopted as the initial
state of the system, is provided by a Lie-algebraic result that guarantees
state-to-state controllability of this system for an arbitrary choice of
initial- and final states that are invariant with respect to permutations of
qubits. This state-preparation scheme is envisaged in the form of a pulse
sequence that involves three instantaneous ($\delta$-shaped) control pulses,
which are equivalent to global qubit rotations, and two Ising-interaction
pulses of finite durations between consecutive control pulses. The design of
this pulse sequence -- whose total duration is $T\approx 0.95\:\hbar/J$, where
$J$ is the Ising-coupling strength -- leans heavily on the concept of the
symmetric sector -- a four-dimensional, permutationally-invariant subspace of
the three-qubit Hilbert space. We demonstrate the feasibility of the proposed
state-preparation scheme by carrying out a detailed numerical analysis of its
robustness to systematic errors, i.e. deviations from the optimal values of the
eight parameters that characterize the underlying pulse sequence.
- Abstract（参考訳）: 我々はDicke状態 $\ket{D^{3}_{2}}$ を長距離(すべて)Ising-type qubit-qubit 相互作用を持つ3量子系において工学的に考える。
システムの初期状態として$|000\rangle$が採用される想定状態準備スキームの理論的基礎は、キュービットの置換に関して不変な初期状態と最終状態の任意の選択に対して、このシステムの状態対状態制御可能性を保証するリー代数的結果によって与えられる。
この状態準備スキームは、3つの即時(\delta$-shaped)制御パルスと、連続する制御パルス間の有限期間の2つのイジング相互作用パルスを含むパルスシーケンスの形で構成される。
このパルス列の設計(トータル持続時間は$t\approx 0.95\:\hbar/j$、ここで$j$はイジング結合強度である)は対称セクタの概念に大きく依存する。
そこで本研究では,体系的誤りに対するロバスト性,すなわち基礎となるパルスシーケンスを特徴付ける8つのパラメータの最適値からの逸脱を詳細に数値解析することにより,提案手法の実現可能性を示す。
関連論文リスト
- Entangling distant systems via universal nonadiabatic passage [0.0]
我々は$M+N$次元離散系における普遍的非断熱通路を導出する。
応用において、フォン・ノイマン方程式と時間依存系のハミルトン方程式によって決定される遷移のない力学は、遠方量子ビットを絡めるように定式化することができる。
我々の研究は、量子情報処理における非断熱状態工学の本格的な理論を発展させている。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-10-31T07:43:28Z) - Generation of C-NOT, SWAP, and C-Z Gates for Two Qubits Using Coherent
and Incoherent Controls and Stochastic Optimization [56.47577824219207]
我々は、Gorini-Kossakowsky-Sudarchhan-Lindblad型マスター方程式によって決定される開量子系の力学の一般的な形式を考える。
我々は,2ビットのC-NOT,SWAP,C-Zゲートを生成する際の制御問題を,一括定数制御と最適化を用いて解析する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-09T17:55:47Z) - Quantum state engineering in a five-state chainwise system by coincident pulse technique [15.13027565390905]
5状態連鎖系の解は、等価な3状態$Lambda$-type 1に還元できることを示す。
それぞれのステップにおける4つの入射パルスは全て同じ時間依存性を持つが、特定の大きさを持つ。
この結果は、高忠実度多状態量子制御が不可欠であるアプリケーションに潜在的に興味を持つ。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-27T10:24:05Z) - Optimization of Time-Dependent Decoherence Rates and Coherent Control
for a Qutrit System [77.34726150561087]
非コヒーレント制御は、特定の制御方法で時間に応じてデコヒーレンス率を決定する。
我々は、システムの最終状態$rho(T)$と与えられたターゲット状態$rho_rmターゲットとの間のヒルベルト・シュミットの重なりを最大化する問題を考察する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-08T01:28:50Z) - Optimal State Manipulation for a Two-Qubit System Driven by Coherent and
Incoherent Controls [77.34726150561087]
2量子ビット量子系の最適制御には状態準備が重要である。
物理的に異なる2つのコヒーレント制御を利用し、ヒルベルト・シュミット目標密度行列を最適化する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-03T10:22:35Z) - Pulse-controlled qubit in semiconductor double quantum dots [57.916342809977785]
単一電子電荷量子ビットの量子制御のための数値最適化多パルスフレームワークを提案する。
新規な制御方式は、キュービットを断熱的に操作すると同時に、高速で一般的な単一キュービット回転を行う能力も保持する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-08T19:00:02Z) - Interconversion of $W$ and Greenberger-Horne-Zeilinger states for
Ising-coupled qubits with transverse global control [0.0]
様々な物理系における$W$とGreenberger-Horne-Zeilinger状態の相互変換が注目されている。
この問題は、長距離(すべて)Ising-type qubit-qubit 相互作用を持つ量子ビットアレイの、比較的一般的な物理設定において解決される。
状態間制御性を示す最近のLie-algebraicの結果に部分的に動機付けられ,三ビットの場合の状態間変換問題を詳細に検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-28T17:20:25Z) - Reachable sets for two-level open quantum systems driven by coherent and
incoherent controls [77.34726150561087]
我々はコヒーレントかつ非コヒーレントな制御によって駆動される2レベル開量子系の全密度行列の集合における制御性について研究する。
2つのコヒーレント制御に対して、系は全密度行列の集合において完全に制御可能であることが示されている。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-09-09T16:14:23Z) - Realization of arbitrary doubly-controlled quantum phase gates [62.997667081978825]
本稿では,最適化問題における短期量子優位性の提案に着想を得た高忠実度ゲートセットを提案する。
3つのトランペット四重項のコヒーレントな多レベル制御を編成することにより、自然な3量子ビット計算ベースで作用する決定論的連続角量子位相ゲートの族を合成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-03T17:49:09Z) - Bipartite quantum measurements with optimal single-sided
distinguishability [0.0]
我々は、Ntimes N$ Hilbert 空間の最適片側相互状態微分可能性を持つ基底を求める。
2ビット系の$N=2$の場合、我々の解はギシンが導入したエレガントな関節測定と一致する。
合成系の最適基底状態を識別する一方向測定が局所量子状態トモグラフィーに繋がることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-28T10:30:35Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。