論文の概要: High-fidelity interconversion between Greenberger-Horne-Zeilinger and
$W$ states through Floquet-Lindblad engineering in Rydberg atom arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.13039v2
- Date: Tue, 13 Jun 2023 02:50:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-14 17:24:39.861628
- Title: High-fidelity interconversion between Greenberger-Horne-Zeilinger and
$W$ states through Floquet-Lindblad engineering in Rydberg atom arrays
- Title(参考訳): ライドバーグ原子アレイにおけるフロケ・リンド工学によるグリーンベルガー・ホルン・ザイリンガーと$W$状態の高忠実変換
- Authors: X. Q. Shao, F. Liu, X. W. Xue, W. L. Mu, Weibin Li
- Abstract要約: Greenberger-Horne-Zeilinger および W 状態は、局所的な操作や古典的な通信によって互いに変換できない真の三部構造を持つ。
本稿では,グリーンベルガー・ホルン・ザイリンガーとW状態間の決定論的相互変換のための散逸プロトコルについて述べる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.3124513975412255
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Greenberger-Horne-Zeilinger and W states feature genuine tripartite
entanglement that cannot be converted into each other by local operations and
classical communication. Here, we present a dissipative protocol for
deterministic interconversion between Greenberger-Horne-Zeilinger and W states
of three neutral $^{87}$Rb atoms arranged in an equilateral triangle of a
two-dimensional array. With three atomic levels and diagonal van der Waals
interactions of Rydberg atoms, the interconversion between tripartite entangled
states can be efficiently accomplished in the Floquet-Lindblad framework
through the periodic optical pump and dissipation engineering. We evaluate the
feasibility of the existing methodology using the experimental parameters
accessible to current neutral-atom platforms. We find that our scheme is robust
against typical noises, such as laser phase noise and geometric imperfections
of the atom array. In addition, our scheme can integrate the Gaussian soft
quantum control technique, which further reduces the overall conversion time
and increases the resilience to timing errors and interatomic distance
fluctuations. The high-fidelity and robust tripartite entanglement
interconversion protocol provides a route to save physical resources and
enhance the computational efficiency of quantum networks formed by neutral-atom
arrays.
- Abstract(参考訳): Greenberger-Horne-Zeilinger および W 状態は、局所的な操作や古典的な通信によって互いに変換できない真の三部構造を持つ。
ここでは,グリーンベルガー・ホルン・ザイリンガーとW状態の3つの中性$^{87}$Rb原子間の決定論的相互変換の散逸的プロトコルを2次元アレイの等辺三角形に配置する。
リードベルク原子の3つの原子準位と対角ファンデルワールス相互作用により、周期光学ポンプと散逸工学を通して、三部体の絡み合った状態間の相互変換をフロケ・リンドブラッドの枠組みで効率的に行うことができる。
現在の中性原子プラットフォームにアクセスできる実験パラメータを用いて,既存の方法論の有効性を評価する。
本手法は,レーザー位相ノイズや原子配列の幾何学的欠陥など,典型的な雑音に対して頑健であることがわかった。
さらに,本手法はガウスソフト量子制御手法と統合でき,全体的な変換時間を更に短縮し,タイミングエラーや原子間距離の変動に対する回復力を高める。
高忠実で堅牢な三部結合変換プロトコルは、物理資源を節約し、中立原子配列によって形成される量子ネットワークの計算効率を高める経路を提供する。
関連論文リスト
- Fast entangling gates for Rydberg atoms via resonant dipole-dipole interaction [0.0]
基底状態量子ビットと2つのリドベルク状態の4つの原子レベルを用いてゲートをエンタングする新しいスキームを導入する。
この相互作用は、最先端のRydbergゲートよりも高速で、Rydberg崩壊に敏感でない制御Zゲートを仲介できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-07T19:00:08Z) - Realizing fracton order from long-range quantum entanglement in programmable Rydberg atom arrays [45.19832622389592]
量子情報のストアングには、量子デコヒーレンスと戦う必要があるため、時間の経過とともに情報が失われる。
誤り耐性の量子メモリを実現するために、局所的なノイズ源が別の状態に変化できないように設計された退化状態の量子重ね合わせに情報を格納したい。
このプラットフォームは、真のエラー耐性量子メモリの目標に向けて、特定の種類のエラーを検出し、修正することを可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-08T12:46:08Z) - Quantum error detection with noise-resilient parity-controlled gate in two-dimensional Rydberg atom arrays [0.4473518548010192]
量子エラー検出は量子ビットパリティの正確な測定に依存する。
本稿では,2次元リドバーグ原子配列内の量子誤差を検出するためのレジリエントパリティ制御ゲートを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-29T23:13:57Z) - Quantum Gate Optimization for Rydberg Architectures in the Weak-Coupling
Limit [55.05109484230879]
我々は,Rydberg tweezerシステムにおける2ビットゲートの機械学習支援設計を実演する。
我々は,高忠実度CNOTゲートを実装した最適パルス列を生成する。
単一量子ビット演算の局所的な制御は、原子列上で量子計算を行うのに十分であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-14T18:24:51Z) - Dissipative preparation and stabilization of many-body quantum states in
a superconducting qutrit array [55.41644538483948]
本稿では,量子多体絡み合った状態の多様体を駆動散逸的に準備し,安定化するためのプロトコルを提案し,解析する。
我々は,実デバイスの物理特性に基づいたパルスレベルシミュレーションにより,このプラットフォームの理論的モデリングを行う。
我々の研究は、固体で自己補正された量子多体状態をホストする駆動散逸型超伝導cQEDシステムの能力を示している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-21T18:02:47Z) - Spin Squeezing by Rydberg Dressing in an Array of Atomic Ensembles [0.0]
本稿では,Rydbergドレッシングによるセシウム原子のスピンスクイーズ配列の作成について報告する。
超ポアソン損失を抑制するストロボスコピックドレッシングシーケンスによる相互作用のコヒーレンスを最適化する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-15T17:55:28Z) - Robust control and optimal Rydberg states for neutral atom two-qubit
gates [0.0]
Rydberg状態を利用した中性原子プラットフォーム上での実験制御の偏差に対する2量子ゲートのロバスト性について検討する。
Rydberg状態への結合強度の有意な偏差が存在する場合、ベル状態の忠実度を$F > 0.999$に維持する頑健なCZゲートを構築する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-20T10:53:24Z) - Tuning long-range fermion-mediated interactions in cold-atom quantum
simulators [68.8204255655161]
コールド原子量子シミュレータにおける工学的な長距離相互作用は、エキゾチックな量子多体挙動を引き起こす。
そこで本研究では,現在実験プラットフォームで利用可能ないくつかのチューニングノブを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-31T13:32:12Z) - Long-lived Bell states in an array of optical clock qubits [0.0]
我々は、光学的ツイーザと断熱的Rydbergドレッシングを用いた光時計遷移の絡み合わせを作成する。
ベル状態のコヒーレンスはパリティ相関による$tau_bc = 4.2(6)$ s の寿命を持つ。
このようなベル状態は、気象学的安定性と帯域幅を高めるのに有用である。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-29T16:10:30Z) - Quantum chaos driven by long-range waveguide-mediated interactions [125.99533416395765]
導波路内の2レベル原子の有限周期配列と相互作用する一対の光子の量子状態について理論的に検討する。
実空間では非常に不規則な波動関数を持つ2つのポラリトン固有状態の計算を行った。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-24T07:06:36Z) - Quantum anomalous Hall phase in synthetic bilayers via twistless
twistronics [58.720142291102135]
我々は超低温原子と合成次元に基づく「ツイストロン様」物理学の量子シミュレータを提案する。
本研究では,適切な条件下でのトポロジカルバンド構造を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-08-06T19:58:05Z)
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。