論文の概要: Strong coherent ion-electron coupling using a wire data bus

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.20056v1
• Date: Mon, 29 Jul 2024 14:43:57 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-30 13:24:58.414379
• Title: Strong coherent ion-electron coupling using a wire data bus
• Title（参考訳）: ワイヤデータバスを用いた強コヒーレントイオン-電子カップリング
• Authors: Baiyi Yu, Ralf Betzholz, Jianming Cai,
• Abstract要約: 本稿では,コヒーレントイオン-電子カップリングのためのワイヤ媒介方式を提案する。 この研究は、イオン電子ハイブリッド量子システムにおける量子情報処理への道を開いた。
• 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: Ion-ion coupling over long distances represents a highly useful resource for quantum technologies, for example, to sympathetically cool or interconnect qubits in ion-based quantum-computing architectures. In this respect, the recently demonstrated wire-mediated ion-ion coupling stands due to the simplification of its trap layout and its prospects for deterministic entanglement. However, the strength of such coherent ion-wire-ion coupling is typically weak, hindering its practical utilization. Here, we propose a wire-mediated scheme for coherent ion-electron coupling. The scheme not only enables the sympathetic cooling of electrons via advanced ion-cooling techniques, but also allows to promote the effective ion-ion coupling strength by orders of magnitudes via electron mediation. Our work thus paves a way toward quantum information processing in ion-electron hybrid quantum systems.
• Abstract（参考訳）: 長距離でのイオン-イオンカップリングは、例えば、イオンベースの量子計算アーキテクチャにおいて、共鳴的に冷却または相互接続の量子ビットに対して、量子技術にとって非常に有用な資源である。 この点において、最近実証されたワイヤを介するイオン-イオン結合は、トラップレイアウトの簡略化と決定論的絡み合いの見通しに起因する。 しかし、このようなコヒーレントなイオン-ワイヤ-イオンカップリングの強度は典型的には弱く、実用的利用を妨げている。 本稿では,コヒーレントイオン-電子カップリングのためのワイヤ媒介方式を提案する。 このスキームは、高度なイオン冷却技術によって電子の交感的冷却を可能にするだけでなく、電子メディエーションを通じてマグニチュードのオーダーで効果的なイオン-イオンカップリング強度を促進することができる。 我々の研究は、イオン電子ハイブリッド量子システムにおける量子情報処理への道を開いた。

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