論文の概要: Realization of robust quantum noise characterization in the presence of
coherent errors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.08291v1
- Date: Tue, 16 Jan 2024 11:35:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-17 14:11:31.747869
- Title: Realization of robust quantum noise characterization in the presence of
coherent errors
- Title（参考訳）: コヒーレント誤差の存在下でのロバストな量子ノイズ特性の実現
- Authors: Pavel Penshin, Tamara Amro, Ty Zabelotsky, Amir Abramovich, Tanmoy
Pandit, Kevin Ben'Attar, Amir Hen, Raam Uzdin, Nir Bar-Gill
- Abstract要約: 複雑な量子系とその様々な応用は、コヒーレントで非コヒーレントな性質のノイズに感受性がある。
本研究では,コヒーレントエラーの影響を低減し,非コヒーレントエラーのキャラクタリゼーションを可能にする逐次測定手法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Complex quantum systems and their various applications are susceptible to
noise of coherent and incoherent nature. Characterization of noise and its
sources is an open, key challenge in quantum technology applications,
especially in terms of distinguishing between inherent incoherent noise and
systematic coherent errors. In this paper, we study a scheme of repeated
sequential measurements that enables the characterization of incoherent errors
by reducing the effects of coherent errors. We demonstrate this approach using
a coherently controlled Nitrogen Vacancy in diamond, coupled to both a natural
nuclear spin bath (non-Markovian) and to experimentally controlled relaxation
through an optical pumping process (nearly Markovian). Our results show
mitigation of coherent errors both for Markovian and Non-Markovian incoherent
noise profiles. We apply this scheme to the estimation of the dephasing time
($T_2^*$) due to incoherent noise. We observe an improved robustness against
coherent errors in the estimation of dephasing time ($T_2^*$) compared to the
standard (Ramsey) measurement.
- Abstract（参考訳）: 複素量子系とその様々な応用は、コヒーレントかつ非コヒーレントな性質のノイズに影響を受けやすい。
ノイズとその音源の特性は、特に固有の不整合ノイズと体系的なコヒーレントエラーの区別の観点から、量子技術応用におけるオープンで重要な課題である。
本稿では,コヒーレントエラーの影響を低減し,非コヒーレントエラーのキャラクタリゼーションを可能にする連続的な連続計測手法について検討する。
本手法は, ダイヤモンド中の窒素空孔をコヒーレントに制御し, 天然核スピン浴(非マルコビアン)と結合し, 光ポンピングプロセス(ほぼマルコビアン)による緩和を実験的に制御する。
その結果,マルコフ型および非マルコフ型非コヒーレントノイズプロファイルにおけるコヒーレント誤差の軽減効果が示された。
この手法を不整合雑音による劣化時間(T_2^*$)の推定に適用する。
標準測定値(ラムジー測定値)と比較して,遅延時間(t_2^*$)の推定において,コヒーレント誤差に対するロバスト性が向上するのを観察した。
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