論文の概要: Floquet controlled-phase gates in Rydberg atoms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.08773v1
- Date: Wed, 15 Jan 2025 12:52:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-16 15:52:12.778546
- Title: Floquet controlled-phase gates in Rydberg atoms
- Title（参考訳）: リドベルク原子におけるフロケット制御相ゲート
- Authors: Jun Wu, Jin-Lei Wu, Fu-Qiang Guo, Bing-Bing Liu, Shi-Lei Su, Xue-Ke Song, Liu Ye, Dong Wang,
- Abstract要約: フロケット周波数変調(Floquet frequency modulation、FFM)は、レジリエントな量子ゲートを実現するための強力なアプローチである。
この研究は、リドベルク原子における制御された任意の位相ゲートを実現する方法を導入する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.54053846860199
- License:
- Abstract: Rydberg atoms stand out as a highly promising platform for realizing quantum computation with significant advantages in constructing high-fidelity quantum gates. Floquet frequency modulation (FFM) is a potent approach for achieving resilient quantum gates through the manipulation of modulation parameters, thereby inducing intricate dynamics within quantum systems. This work introduces a method to realize controlled arbitrary phase gates in Rydberg atoms by manipulating system dynamics by the means of FFM. Notably, this method eliminates the need for laser addressing, significantly enhancing the convenience for future practical applications. Furthermore, this approach can be integrated with soft quantum control strategies to enhance the fidelity and robustness of the resultant controlled-phase gates. Finally, this methodology is applied in Grover's quantum search algorithms to prepare quantum states, demonstrating its substantial significance for future quantum information processing applications. This work leveraging Rydberg atoms and Floquet frequency modulation may herald a new era of scalable and reliable quantum computing.
- Abstract（参考訳）: Rydberg原子は、高忠実な量子ゲートを構築する上で大きな利点を持つ量子計算を実現するための、非常に有望なプラットフォームである。
フロケット周波数変調(Floquet frequency modulation、FFM)は、変調パラメータの操作によってレジリエントな量子ゲートを実現するための強力なアプローチであり、量子システム内の複雑なダイナミクスを誘導する。
本研究では,FFMによるシステムダイナミクスの操作により,リドベルク原子の任意の位相ゲートの制御を実現する手法を提案する。
特に、この方法はレーザーアドレッシングの必要性を排除し、将来の実用用途の利便性を大幅に向上させる。
さらに、この手法は、制御相ゲートの忠実性と堅牢性を高めるために、ソフト量子制御戦略と統合することができる。
最後に、この手法はGroverの量子探索アルゴリズムに応用され、将来の量子情報処理アプリケーションにおいてその意義を証明している。
この研究は、Rydberg原子とFloquet周波数変調を利用して、スケーラブルで信頼性の高い量子コンピューティングの新しい時代を先導する可能性がある。
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