論文の概要: Scalable Multispecies Ion Transport in a Grid Based Surface-Electrode
Trap
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.00756v1
- Date: Fri, 1 Mar 2024 18:53:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-05 16:38:01.801329
- Title: Scalable Multispecies Ion Transport in a Grid Based Surface-Electrode
Trap
- Title(参考訳): 格子型表面電極トラップにおけるスケーラブル多種イオン輸送
- Authors: Robert D. Delaney, Lucas R. Sletten, Matthew J. Cich, Brian Estey,
Maya Fabrikant, David Hayes, Ian M. Hoffman, James Hostetter, Christopher
Langer, Steven A. Moses, Abigail R. Perry, Timothy A. Peterson, Andrew
Schaffer, Curtis Volin, Grahame Vittorini, William Cody Burton
- Abstract要約: 格子型表面電極ポールトラップにおけるイオン結晶制御のためのスケーラブルな方法を提案する。
多種結晶を並べ替える輸送操作の文脈で特徴付ける。
- 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: We present a scalable method for the control of ion crystals in a grid-based
surface electrode Paul trap and characterize it in the context of transport
operations that sort and reorder multispecies crystals. By combining co-wiring
of control electrodes at translationally symmetric locations in each grid site
with the site-wise ability to exchange the voltages applied to two special
electrodes gated by a binary input, site-dependent operations are achieved
using only a fixed number of analog voltage signals and a single digital input
per site. In two separate experimental systems containing nominally identical
grid traps, one using $^{171}\mathrm{Yb}^{+}$-$^{138}\mathrm{Ba}^{+}$ crystals
and the other $^{137}\mathrm{Ba}^{+}$-$^{88}\mathrm{Sr}^{+}$, we demonstrate
this method by characterizing the conditional intra-site crystal reorder and
the conditional exchange of ions between adjacent sites on the grid. Averaged
across a multi-site region of interest, we measure sub-quanta motional
excitation in the axial in-phase and out-of-phase modes of the crystals
following these operations at exchange rates of 2.5 kHz. These conditional
transport operations display all necessary components for sorting qubits, and
could be extended to implement other conditional operations involving control
fields such as gates, initialization, and measurement.
- Abstract(参考訳): 本稿では, 格子状表面電極ポールトラップにおけるイオン結晶の制御のためのスケーラブルな手法を提案し, 多種結晶を並べ替え, 並べ替える輸送操作の文脈で特徴付ける。
各グリッドサイトの翻訳対称位置における制御電極の共配線と、バイナリ入力でゲートされた2つの特殊電極に印加される電圧を交換するサイトワイズ機能を組み合わせることにより、サイト依存動作は、固定数のアナログ電圧信号とサイト毎のデジタル入力のみを用いて達成される。
固有に同一の格子トラップを含む2つの実験系において、それぞれ$^{171}\mathrm{Yb}^{+}$-$^{138}\mathrm{Ba}^{+}$クリスタルと他の$^{137}\mathrm{Ba}^{+}$-$^{88}\mathrm{Sr}^{+}$を使用する。
興味のある多点領域を平均して,これらの操作後の結晶の軸内および外相モードにおける準量子運動励起を2.5kHzで測定した。
これらの条件輸送操作はキュービットのソートに必要な全てのコンポーネントを表示し、ゲート、初期化、測定などの制御フィールドを含む他の条件演算を実装するように拡張できる。
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