論文の概要: Robust Mølmer-Sørensen Gate Against Symmetric and Asymmetric Errors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.02847v1
• Date: Mon, 06 Jan 2025 08:53:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-07 17:06:46.499135
• Title: Robust Mølmer-Sørensen Gate Against Symmetric and Asymmetric Errors
• Title（参考訳）: 対称および非対称誤差に対するロバスト・メルマー=セーレンセン門
• Authors: Wenhao Zhang, Gaoxiang Tang, Kecheng Liu, Xiao Yuan, Yangchao Shen, Yukai Wu, Xiao-Ming Zhang,
• Abstract要約: 閉じ込められたイオン系におけるMolmer-So rensenゲートについて考察する。 我々は、対称的または非対称的な誤りとして現れるノイズ源の族を抑えるための一般的なアプローチを開発する。 本研究は,イオントラップ量子コンピューティングにおけるゲートの忠実性とノイズに対する頑健性を高める。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.634023326586382
• License:
• Abstract: To achieve the entangling gate fidelity above the quantum error correction threshold, it is critical to suppress errors due to experimental imperfection. We consider the M\o lmer-S\o rensen gates in trapped-ion systems, and develop a general approach to suppress a family of noise sources that appeared as either symmetric or asymmetric errors. Using the time-average displacement minimization technique, both symmetric error and displacement-dependent part of the asymmetric errors are eliminated. Then, by analyzing the tangent space of displacement-independent errors, we obtain the analytic form of the generators of the correction operator to the remaining error terms. We then develop a compensation pulse to fully suppress the remaining displacement-independent errors. The effectiveness of our scheme is further verified by numerical analysis, through which we observe a significant reduction of entangling gate infidelity. Our findings enhance gate fidelity and robustness to noise for ion trap quantum computing.
• Abstract（参考訳）: 量子誤差補正閾値以上の絡み合うゲートの忠実性を達成するためには、実験的な不完全性による誤差を抑制することが重要である。 我々は、閉じ込められたイオン系におけるM\o lmer-S\o rensenゲートについて検討し、対称または非対称の誤差として現れるノイズ源の族を抑えるための一般的なアプローチを開発する。 平均変位最小化法を用いて、非対称誤差の対称誤差と変位依存部分の両方を除去する。 そして、変位非依存誤差の接空間を解析することにより、残りの誤差項に対する補正演算子の生成元の解析形式を求める。 次に、残余の変位非依存誤差を完全に抑制する補償パルスを開発する。 提案手法の有効性は数値解析によってさらに検証され, エンタングゲートの不整合の顕著な低減が観察された。 本研究は,イオントラップ量子コンピューティングにおけるゲートの忠実性とノイズに対する頑健性を高める。

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