論文の概要: Controlling dephasing of coupled qubits via shared-bath coherence
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.14685v1
- Date: Thu, 23 May 2024 15:22:30 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-24 14:26:04.198101
- Title: Controlling dephasing of coupled qubits via shared-bath coherence
- Title(参考訳): 共有バスコヒーレンスによる結合量子ビットの復調制御
- Authors: L. M. J. Hall, L. S. Sirkina, A. Morreau, W. Langbein, E. A. Muljarov,
- Abstract要約: 結合量子ビット系のデコヒーレンスを最小化したり、バス自体の量子コヒーレンスを利用して取り除いたりできることを示す。
空間的に分離された電子的に疎結合された2つの量子ビットのシステムにおいて,直接結合あるいは媒介結合によるデファス化について検討する。
- 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: The interaction of a quantum system with its environment limits qubit coherence times and restricts its utility in quantum information processing applications. In this Letter, we show that the decoherence of a coupled qubit system can be minimized, or even eliminated by exploiting the quantum coherence of the bath itself. We investigate the dephasing in a system of two spatially separated, electronically decoupled qubits, with direct or mediated coupling, interacting with a shared bath. For illustration we treat F\"orster or cavity-mediated coupling between semiconductor quantum dots interacting with acoustic phonons. Using the rigorous method of Trotter's decomposition with cumulant expansion, we demonstrate a reduction in the dephasing rates at specific distances. This control is a coherent effect of the shared bath and is absent for independent baths. It can be understood in terms of phonon-assisted transitions between the entangled qubit states of the coupled system.
- Abstract(参考訳): 量子システムとその環境との相互作用は、量子ビットコヒーレンス時間を制限し、量子情報処理アプリケーションにおけるその実用性を制限する。
このレターでは、結合した量子ビット系のデコヒーレンスを最小化したり、バス自体の量子コヒーレンスを利用して取り除いたりすることができる。
空間的に分離された電子的に疎結合された2つの量子ビットが共有浴と相互作用する直接結合あるいは媒介結合を持つシステムにおけるデフォーカスについて検討した。
図示のために、音響フォノンと相互作用する半導体量子ドット間のF\オースターまたはキャビティを介するカップリングを扱う。
累積膨張を伴うトロッター分解の厳密な方法を用いて, 特定の距離における脱落速度の低減を実証した。
このコントロールは、共有浴のコヒーレントな効果であり、独立した浴室には含まれない。
これは結合系の絡み合った量子ビット状態間のフォノンアシスト遷移の観点から理解することができる。
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