論文の概要: Reservoir-Free Decoherence in Flying Qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.02746v2
• Date: Wed, 12 Jun 2024 09:21:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-14 01:42:49.779498
• Title: Reservoir-Free Decoherence in Flying Qubits
• Title（参考訳）: フライングクビットにおける貯留層フリーデコヒーレンス
• Authors: Nicolò Piccione, Léa Bresque, Andrew N. Jordan, Robert S. Whitney, Alexia Auffèves,
• Abstract要約: 空間展開の小さい弾道粒子の力学, 忠実度, エントロピーの変化に対して, 常に有効な式を提供する。 この非マルコフ的デコヒーレンスは、弾道的な飛行量子ビットには有益であるが、通常、移動ポテンシャル井戸によって運ばれる飛行量子ビットには有益である。
• 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: An effective time-dependent Hamiltonian can be implemented by making a quantum system fly through an inhomogeneous potential, realizing, for example, a quantum gate on its internal degrees of freedom. However, flying systems have a spatial spread that will generically entangle the internal and spatial degrees of freedom, leading to decoherence in the internal state dynamics, even in the absence of any external reservoir. We provide formulas valid at all times for the dynamics, fidelity, and change of entropy for ballistic particles with small spatial spreads, quantified by $\Delta x$. This non-Markovian decoherence can be significant for ballistic flying qubits (scaling as $\Delta x^2$) but usually not for flying qubits carried by a moving potential well (scaling as $\Delta x^6$). We also discuss a method to completely counteract this decoherence for a ballistic qubit later measured.
• Abstract（参考訳）: 効果的な時間依存ハミルトニアン(英語版)は、量子系を不均一ポテンシャルを飛行させ、例えば内部自由度上の量子ゲートを実現することで実現することができる。 しかし、飛行系は空間的な広がりを持ち、内部および空間的な自由度は総じて絡み合っており、外部の貯水池が存在しない場合でも内部状態のダイナミクスのデコヒーレンスを引き起こす。 我々は,小さな空間展開を持つ球状粒子の動的,忠実度,エントロピーの変化に対して常に有効な式を,$\Delta x$で定量化する。 この非マルコフ的デコヒーレンス(英語版)(非マルコフ的デコヒーレンス)は、ボール型フライングキュービット(英語版)($\Delta x^2$)に対して重要であるが、通常、移動ポテンシャル井戸($\Delta x^6$)によって運ばれるフライングキュービットに対してはそうではない。 また、後に測定された弾道量子ビットに対して、このデコヒーレンスを完全に抑制する方法についても論じる。

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