論文の概要: Dynamical-decoupling protected nonadiabatic geometric quantum
computation with silicon-vacancy centers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.10053v2
- Date: Sun, 2 Apr 2023 11:29:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-04 20:54:49.465693
- Title: Dynamical-decoupling protected nonadiabatic geometric quantum
computation with silicon-vacancy centers
- Title（参考訳）: シリコン空孔中心を用いた動的解離保護型非断熱幾何学量子計算
- Authors: M.-R. Yun, J.-L. Wu, L.-L. Yan, Yu Jia, S.-L. Su, C.-X Shan
- Abstract要約: ダイヤモンド中の負電荷のシリコン空孔中心は、量子情報処理に大きな可能性を秘めている。
本稿では,非断熱的幾何学的量子計算手法を提案する。
我々のスキームは、固体系における高忠実度幾何量子計算への有望な方法を提供するかもしれない。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7068165275780813
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The negatively charged silicon-vacancy center in diamond has great potential
for quantum information processing due to its strong zero-phonon line emission,
narrow inhomogeneous broadening, and stable optical transition frequencies.
Developing universal quantum computation in silicon-vacancy centers is highly
expected. Here, we propose a scheme for nonadiabatic geometric quantum
computation in the system, in which silicon-vacancy centers are placed in a
one-dimensional phononic waveguide. To improve the performance of the scheme,
dynamical decoupling pulse sequences are used to eliminate the impact of the
environment on its system. This scheme has the feature of geometric quantum
computation that is robust to control errors and has the advantage of dynamical
decoupling that is insensitive to environmental impact. Moreover, the feature
that qubits are encoded in long-lifetime ground states of silicon-vacancy
centers can reduce the decoherence caused by decay. Numerical simulation shows
the effectiveness of the silicon-vacancy center system for quantum computation
and the improvement of dynamic decoupling pulse in quantum system immunity to
environmental noise. Our scheme may provide a promising way toward
high-fidelity geometric quantum computation in the solid-state system.
- Abstract（参考訳）: ダイヤモンド中の負電荷のシリコン空孔中心は、強いゼロフォノン線放出、狭い不均一な拡張、安定した光遷移周波数のために量子情報処理に大きな可能性を持っている。
シリコン空洞センターにおける普遍量子計算の開発が期待されている。
本稿では,シリコン空洞中心を1次元フォノニック導波路に配置したシステムにおける非断熱幾何量子計算のスキームを提案する。
提案方式の性能向上のために, 動的デカップリングパルス列を用いて環境の影響を解消する。
このスキームは、エラーを制御するのに堅牢な幾何学的量子計算の特徴を持ち、環境影響に影響を受けない動的デカップリングの利点を持っている。
さらに、シリコン空白中心の長寿命基底状態において量子ビットが符号化される特徴は、崩壊によるデコヒーレンスを低減できる。
数値シミュレーションにより, シリコン空洞中心系の量子計算に対する効果と, 環境騒音に対する量子システム免疫における動的分離パルスの改善が示された。
本手法は、固体系における高忠実性幾何量子計算への有望な方法となるかもしれない。
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