論文の概要: Universal Quantum Computation in Globally Driven Rydberg Atom Arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.19220v2
- Date: Thu, 26 Oct 2023 09:43:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-28 05:11:18.423095
- Title: Universal Quantum Computation in Globally Driven Rydberg Atom Arrays
- Title（参考訳）: グローバル駆動rydberg原子配列における普遍量子計算
- Authors: Francesco Cesa and Hannes Pichler
- Abstract要約: 我々は、Rydberg原子配列を用いた量子計算のモデルを開発する。
任意の回路は、静的原子配列上の大域共振レーザーパルスのシーケンスによって実行される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We develop a model for quantum computation with Rydberg atom arrays, which
only relies on global driving, without the need of local addressing of the
qubits: any circuit is executed by a sequence of global, resonant laser pulses
on a static atomic arrangement. We present two constructions: for the first,
the circuit is imprinted in the trap positions of the atoms and executed by the
pulses; for the second, the atom arrangement is circuit-independent, and the
algorithm is entirely encoded in the global driving sequence. Our results show
in particular that a quadratic overhead in atom number is sufficient to
eliminate the need for local control to realize a universal quantum processor.
We give explicit protocols for all steps of an arbitrary quantum computation,
and discuss strategies for error suppression specific to our model. Our scheme
is based on dual-species processors with atoms subjected to Rydberg blockade
constraints, but it might be transposed to other setups as well.
- Abstract（参考訳）: 我々は、量子ビットの局所的なアドレス付けを必要とせず、大域的な駆動のみに依存するRydberg原子配列を用いた量子計算モデルを構築し、任意の回路は、静的原子配列上の大域的共振レーザーパルスのシーケンスによって実行される。
まず、回路は原子のトラップ位置にインプリントされ、パルスによって実行される。第2に、原子配置は回路に依存しず、アルゴリズムは完全にグローバル駆動シーケンスにエンコードされる。
特に原子番号の2次オーバーヘッドは、普遍量子プロセッサを実現するための局所制御の必要性を排除するのに十分であることを示す。
我々は任意の量子計算の全てのステップに対して明示的なプロトコルを提供し、モデル特有のエラー抑制の戦略について論じる。
提案手法は、rydberg 制約制約を受ける原子を持つデュアル種プロセッサに基づいているが、他のセットアップにも変換される可能性がある。
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