論文の概要: Single-qubit rotations on a binomial code without ancillary qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.12968v1
• Date: Fri, 23 Aug 2024 10:31:13 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-08-26 15:30:07.847575
• Title: Single-qubit rotations on a binomial code without ancillary qubits
• Title（参考訳）: 補助量子ビットを持たない二項符号上のシングルキュービット回転
• Authors: Yuki Tanaka, Yuichiro Mori, Yuta Shingu, Aiko Yamaguchi, Tsuyoshi Yamamoto, Yuichiro Matsuzaki,
• Abstract要約: 本稿では,二項符号上で論理キュービット回転を行う方法を提案する。 具体的には、非線形な共振器に2周波パラメトリック駆動を同時に適用することにより、$X$軸回転を実現する方法について説明する。
• 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: Great attention has been paid to binomial codes utilizing bosonic systems as logical qubits with error correction capabilities. However, implementing single-qubit rotation operations on binomial codes has proven challenging, requiring an ancillary qubit in previous approaches. Here, we propose a method for performing logical qubit rotation on binomial codes without requiring an ancillary qubit. Specifically, we explain how to implement $X$-axis rotations by simultaneously applying two-frequency parametric drives to resonators with nonlinearity. Furthermore, we show that $Z$-axis rotations could be realized with the detuning. Due to the reduction of the need for the ancillary qubit for the logical qubit rotation, our proposed approach is advantageous for quantum computation in the NISQ era, where the number of qubits is limited.
• Abstract（参考訳）: ボソニック系を誤り訂正機能付き論理量子ビットとして利用する二項符号には大きな注意が払われている。 しかし、二項符号に単一量子ビットの回転演算を実装することは困難であり、従来のアプローチでは補助量子ビットを必要としていた。 本稿では,二項符号上で論理的量子ビット回転を行う方法を提案する。 具体的には、非線形な共振器に2周波パラメトリック駆動を同時に適用することにより、$X$軸回転を実現する方法について説明する。 さらに,デチューニングにより,$Z$軸回転が実現可能であることを示す。 論理量子ビット回転に対する補助量子ビットの必要性の低減により,提案手法は,量子ビット数に制限があるNISQ時代の量子計算に有利である。

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