論文の概要: Controlled-NOT gate based on the Rydberg states of surface electrons

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.08650v1
• Date: Wed, 15 Mar 2023 14:29:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-16 13:33:02.820104
• Title: Controlled-NOT gate based on the Rydberg states of surface electrons
• Title（参考訳）: 表面電子のリドバーグ状態に基づく制御なしゲート
• Authors: Jun Wang, Wan-Ting He, Cong-Wei Lu, Yang-Yang Wang, Qing Ai, Hai-Bo Wang
• Abstract要約: 表面電子(SE)は、量子計算のための完璧な2次元プラットフォームを提供する。 理論的には、制御NOT(CNOT)ゲートを実現するためのスキームを提案する。 提案手法の忠実度は実験的に達成可能なパラメータで0.999以上である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.006173910470364
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Due to the long coherence time and easy manipulation, the surface electrons (SE) provide a perfect two-dimensional platform for quantum computation. In this work, we theoretically present a scheme to realize the controlled-NOT (CNOT) gate, by encoding the two-qubit system in the four-level SE Rydberg structure. The state transfer is achieved by an intermediate level to avoid the undesirable transitions due to the narrow energy space of the highly-excited states. The Rabi frequency of the driving field is larger than the direct-driving scheme without the intermediate level and thus accelerates the state transfer. By simultaneously driving the SE with two external electromagnetic fields, we utilize the dark state in the electromagnetically induced transparency (EIT) effect to suppress the population of the most dissipative state and increase the robustness against dissipation. The fidelity of our scheme exceeds 0.999 with experimentally-achievable parameters.
• Abstract（参考訳）: 長いコヒーレンス時間と簡単な操作のため、表面電子(se)は量子計算のための完全な2次元プラットフォームを提供する。 本研究では,4レベルse rydberg構造に2量子ビット系を符号化することにより,制御なし(cnot)ゲートを実現するためのスキームを理論的に提示する。 状態移動は、高励起状態の狭いエネルギー空間のために望ましくない遷移を避けるために中間レベルによって達成される。 運転場のラビ周波数は中間レベルのない直接運転方式よりも大きく、状態移動を加速する。 2つの外部電磁界でSEを同時に駆動することにより、電磁誘導透過(EIT)効果における暗黒状態を利用して、最も散逸した状態の人口を抑制し、散逸に対する堅牢性を高める。 提案手法の精度は, 実験可能なパラメータで0.999を超える。

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