論文の概要: Engineering qubit dynamics in open systems with photonic synthetic lattices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.04701v1
- Date: Fri, 06 Dec 2024 01:27:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-09 15:55:20.988856
- Title: Engineering qubit dynamics in open systems with photonic synthetic lattices
- Title(参考訳): フォトニック合成格子を有する開系における工学的量子力学
- Authors: Francesco Di Colandrea, Tareq Jaouni, John Grace, Dilip Paneru, Mirko Arienzo, Alessio D'Errico, Ebrahim Karimi,
- Abstract要約: 我々は,大域的ユニタリ力学とシステムを含む量子演算の正確なマッピングを確立する。
位相誤差や脱分極といった一般的なノイズ過程をシミュレートすることで,この手法を実験的に検証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License:
- Abstract: The evolution of a quantum system interacting with an environment can be described as a unitary process acting on both the system and the environment. In this framework, the system's evolution can be predicted by tracing out the environmental degrees of freedom. Here, we establish a precise mapping between the global unitary dynamics and the quantum operation involving the system, wherein the system is a single qubit, and the environment is modeled as a discrete lattice space. This approach enables the implementation of arbitrary noise operations on single-polarization qubits using a minimal set of three liquid-crystal metasurfaces, whose transverse distribution of the optic axes can be patterned to reproduce the target process. We experimentally validate this method by simulating common noise processes, such as phase errors and depolarization.
- Abstract(参考訳): 環境と相互作用する量子システムの進化は、システムと環境の両方に作用するユニタリプロセスとして記述することができる。
この枠組みでは、システムの進化は環境自由度の追跡によって予測できる。
ここでは,大域的ユニタリ力学とシステムを含む量子演算との正確なマッピングを構築し,そこでは,システムが単一量子ビットであり,環境は離散格子空間としてモデル化される。
このアプローチにより、光学軸の逆分布をパターン化して対象過程を再現できる3つの液晶準曲面の最小セットを用いて、単一偏極量子ビット上の任意のノイズ演算を実装できる。
位相誤差や脱分極といった一般的なノイズ過程をシミュレートすることで,この手法を実験的に検証する。
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