論文の概要: High-tolerance antiblockade SWAP gates using optimal pulse drivings
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.06013v1
- Date: Tue, 12 Sep 2023 07:25:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-13 14:12:08.519818
- Title: High-tolerance antiblockade SWAP gates using optimal pulse drivings
- Title（参考訳）: 最適パルス駆動を用いた耐障害スワップゲート
- Authors: Wan-Xia Li, Jin-Lei Wu, Shi-Lei Su, and Jing Qian
- Abstract要約: 改良型アンチブロッカド条件と慎重に最適化されたレーザーパルスを併用した高耐食性アンチブロッカドベースRydberg SWAPゲートの進展を報告する。
我々の研究は、近い将来、Rydbergアンチブロッケードゲートの実験的なデモへの道を開いた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.74727097776481
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Position error is treated as the leading obstacle that prevents Rydberg
antiblockade gates from being experimentally realizable, because of the
inevitable fluctuations in the relative motion between two atoms invalidating
the antiblockade condition. In this work we report progress towards a
high-tolerance antiblockade-based Rydberg SWAP gate enabled by the use of
modified antiblockade condition combined with carefully-optimized laser pulses.
Depending on the optimization of diverse pulse shapes our protocol shows that
the time-spent in the double Rydberg state can be shortened by a factor of >
70%, which significantly reduces the position error. Moreover, we benchmark the
robustness of the gate via taking account of the technical noises, such as the
Doppler dephasing due to atomic thermal motion, the fluctuations in laser
intensity and laser phase and the intensity inhomogeneity. As compared with
other existing antiblockade-gate schemes the predicted gate fidelity is able to
maintain at above 0.91 after a very conservative estimation of various
experimental imperfections,ns, especially considered for realistic interaction
deviation of $\delta$V /V $\approx$ 5.92% at T $\sim$ 20$\mu$K. Our work paves
the way to the experimental demonstration of Rydberg antiblockade gates in the
near future.
- Abstract（参考訳）: 位置誤差は、2つの原子間の相対的な動きの変動が反ブロッケード条件を無効にするため、レイドベルクの反ブロッケードゲートが実験的に実現できない主要な障害として扱われる。
本研究は, 改良型抗ブロッケード条件とレーザーパルスを併用した高耐用抗ブロッケードを用いたライドバーグSWAPゲートの進展を報告する。
多様なパルス形状の最適化により、このプロトコルは、二重リドベルク状態の時間間隔を70%以下に短縮できることを示し、位置誤差を著しく低減する。
さらに,原子熱運動によるドップラーの劣化,レーザ強度とレーザー位相の変動,強度不均一性といった技術ノイズを考慮に入れて,ゲートのロバスト性を評価する。
他の既存のアンチブロッケードゲートのスキームと比較して、予測ゲートの忠実度は様々な実験的欠陥を非常に保守的に見積もった後に0.91以上維持でき、特にT$\sim$20$\mu$Kで$\delta$V /V $\approx$5.92%の現実的な相互作用偏差を考慮に入れられる。
私たちの研究は、近い将来、rydberg antiblockade gatesの実験的なデモンストレーションへの道を開くものです。
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