Fugu-MT 論文翻訳(概要): Spin-Orbit Interaction Enabled High-Fidelity Two-Qubit Gates

論文の概要: Spin-Orbit Interaction Enabled High-Fidelity Two-Qubit Gates

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.06986v2
Date: Thu, 7 Sep 2023 10:46:51 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-09-08 16:30:32.241583
Title: Spin-Orbit Interaction Enabled High-Fidelity Two-Qubit Gates
Title（参考訳）: 高忠実性2量子ゲートを持つスピン軌道相互作用
Authors: Jiaan Qi, Zhi-Hai Liu and H. Q. Xu
Abstract要約: 半導体スピンキュービットプラットフォームにおける2量子ゲート(TQG)に対するスピン軌道相互作用(SOI)の影響について検討した。その結果,NO-SOIの場合と比較して適切な量のSOIが制御相ゲートの忠実度を高めることが判明した。
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: We study the implications of spin-orbit interaction (SOI) for two-qubit gates (TQGs) in semiconductor spin qubit platforms. The exchange interaction governing qubit pairs is anisotropic under SOI, posing a problem for conventional TQGs derived under the Heisenberg exchange. After developing a concise form of the effective two-qubit Hamiltonian with SOI, we use it to derive properties of TQGs in the rotating-frame. Two main observations are made. First, in contrary to past belief, we find that an appropriate amount of SOI can enhance the controlled-phase gate fidelity compared to the no-SOI case. Second, SOI enables novel two-qubit dynamics, that are conventionally inaccessible through DC evolution, such as the reflection gate and the controlled-not gate.
Abstract（参考訳）: 半導体スピンキュービットプラットフォームにおける2量子ゲート(TQG)に対するスピン軌道相互作用(SOI)の影響について検討した。量子ビット対を管理する交換相互作用はSOIの下では異方性であり、ハイゼンベルク交換の下で引き起こされた従来のTQGに問題がある。 SOI を用いた実効2量子ハミルトニアンの簡潔な形式を開発した後、回転フレームにおける TQG の性質を導出する。主な観測は2つある。まず, 過去の信念とは対照的に, 適切な量のSOIはNO-SOIの場合と比較して制御相ゲートの忠実度を高めることができる。第二に、SOIはリフレクションゲートやコントロールノットゲートのような直流進化によって従来はアクセスできない新しい2量子ダイナミクスを実現する。

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