論文の概要: Suppression of coherent errors during entangling operations in NV centers in diamond

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.17147v1
• Date: Fri, 21 Mar 2025 13:50:57 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-24 14:56:17.046125
• Title: Suppression of coherent errors during entangling operations in NV centers in diamond
• Title（参考訳）: ダイヤモンド中のNV中心のエンタングリング動作におけるコヒーレントエラーの抑制
• Authors: Regina Finsterhoelzl, Guido Burkard,
• Abstract要約: ダイヤモンド中の窒素空孔(NV)中心におけるエンタングリング操作について検討した。 我々は,最先端のCNOTゲートスキームにおいて,両方のエラー源を完全に抑制できる同期効果に基づくプロトコルを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: We consider entangling operations in a single nitrogen-vacancy (NV) center in diamond where the hyperfine-coupled nuclear spin qubits are addressed with radio-frequency (rf) pulses conditioned on the state of the central electron spin. Limiting factors for the gate fidelity are coherent errors due to off-resonant driving of neighboring transitions in the dense, hyperfine-split energy spectrum of the defect and non-negligible perpendicular hyperfine tensor components that narrow the choice of $^{13}\rm C$ nuclear spin qubits. We address these issues by presenting protocols based on synchronization effects that allow for a complete suppression of both error sources in state-of-the-art CNOT gate schemes. This is possible by a suitable choice of parameter sets that incorporate the error into the scheme instead of avoiding it. These results contribute to the recent progress toward scalable quantum computation with defects in solids.
• Abstract（参考訳）: 超微細結合核スピン量子ビットが中心電子スピンの状態に条件付けられた高周波(rf)パルスで処理されるダイヤモンド中の単一窒素空孔(NV)中心におけるエンタングリング動作を考察する。 ゲートの忠実度に対する制限要因は、欠陥の高密度で超微細なエネルギースペクトルと、$^{13}\rm C$核スピン量子ビットの選択を狭める非負の垂直な超微細なテンソル成分における隣り合う遷移の非共鳴駆動によるコヒーレント誤差である。 我々は,CNOTゲート方式における両エラー源の完全抑制を可能にする同期効果に基づくプロトコルを提案することで,これらの問題に対処する。 これは、それを避ける代わりに、エラーをスキームに組み込むパラメータセットの適切な選択によって可能である。 これらの結果は、固体の欠陥を伴うスケーラブルな量子計算への最近の進歩に寄与する。

関連論文リスト

• Towards quantum error correction with two-body gates for quantum registers based on nitrogen-vacancy centers in diamond [0.9208007322096533]
  本稿では,適応型XYシーケンスによって生成されるゲートの忠実度と実行速度のトレードオフをバランスさせる最適な実行時間を決定する手法を提案する。 我々は、核スピン環境をカラーセンターレジスタ内の量子誤差補正のための符号空間として利用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-27T15:42:13Z)
• High-Fidelity Entangling Gates for Electron and Nuclear Spin Qubits in Diamond [0.0]
  ダイヤモンド中の窒素空孔中心における高速かつ高忠実な密閉ゲートの設計法を提案する。 我々は、欠陥の窒素原子の核スピンの状態に条件付けられたNV電子スピンに対処する際に、2量子ゲートの非共鳴駆動誤差の完全な抑制を予測した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-18T08:07:55Z)
• Accurate Hyperfine Tensors for Solid State Quantum Applications: Case of the NV Center in Diamond [0.0]
  計算された超微粒子パラメータの絶対相対誤差は、弱い結合核スピンに対するVASPにおいて100%以上であることを示す。 得られたNV中心の正確な超微細データにより、NV量子ノードの高精度なシミュレーションが可能になる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-07T19:33:06Z)
• Control of an environmental spin defect beyond the coherence limit of a central spin [79.16635054977068]
  電子スピンレジスタのサイズを拡大するためのスケーラブルなアプローチを提案する。 我々は, 中心NVのコヒーレンス限界外における未知電子スピンの検出とコヒーレント制御を実証するために, このアプローチを実験的に実現した。 我々の研究は、ナノスケールセンシングを推進し、誤り訂正のための相関ノイズスペクトロスコピーを有効にし、量子通信のためのスピンチェーン量子ワイヤの実現を促進するため、より大きな量子レジスタを工学的に開発する方法を開拓する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-29T17:55:16Z)
• Generation of genuine all-way entanglement in defect-nuclear spin systems through dynamical decoupling sequences [0.0]
  マルチパーティの絡み合った状態は、検知、量子エラー補正、暗号に不可欠な資源である。 ここでは、最小のクロストークで高品質なGHZ$_M$ライクな状態を作成する方法を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-11T02:50:26Z)
• Demonstration of electron-nuclear decoupling at a spin clock transition [54.088309058031705]
  クロック遷移は磁気ノイズから分子スピン量子ビットを保護する。 核自由度への線形結合は、電子コヒーレンスの変調と崩壊を引き起こす。 核浴への量子情報漏洩がないことは、他のデコヒーレンス源を特徴づける機会を与える。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-09T16:23:47Z)
• Chemical tuning of spin clock transitions in molecular monomers based on nuclear spin-free Ni(II) [52.259804540075514]
  単核ニッケル錯体の電子スピン準位が最も低い2つの電子準位の間に、大きさの大きい量子トンネル分割が存在することを報告する。 このギャップに関連するレベルの反交差(磁気時計遷移)は、熱容量実験によって直接監視されている。 これらの結果と、対称性によってトンネルが禁止されているCo誘導体との比較は、クロック遷移が分子間スピン-スピン相互作用を効果的に抑制することを示している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-04T13:31:40Z)
• Crosstalk Suppression for Fault-tolerant Quantum Error Correction with Trapped Ions [62.997667081978825]
  本稿では、電波トラップで閉じ込められた1本のイオン列をベースとした量子計算アーキテクチャにおけるクロストーク誤差の研究を行い、個別に調整されたレーザービームで操作する。 この種の誤差は、理想的には、異なるアクティブな量子ビットのセットで処理される単一量子ゲートと2量子ビットの量子ゲートが適用されている間は、未修正のままであるオブザーバー量子ビットに影響を及ぼす。 我々は,第1原理からクロストーク誤りを微視的にモデル化し,コヒーレント対非コヒーレントなエラーモデリングの重要性を示す詳細な研究を行い,ゲートレベルでクロストークを積極的に抑制するための戦略について議論する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-21T14:20:40Z)
• Probing the coherence of solid-state qubits at avoided crossings [51.805457601192614]
  本研究では,核スピン浴と相互作用する常磁性欠陥の量子力学について検討した。 提案された理論的アプローチは、第一原理からスピン量子ビットのコヒーレンス特性を設計する方法を舗装する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-21T15:37:59Z)
• A multiconfigurational study of the negatively charged nitrogen-vacancy center in diamond [55.58269472099399]
  広帯域ギャップ半導体の深い欠陥は、量子センシングと情報応用を実現するための主要な量子ビット候補として現れている。 ここでは、単一粒子処理とは異なり、伝統的に原子/分子に予約されていた多重構成量子化学法は、これらの欠陥中心の電子状態の多体特性を正確に記述する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-24T01:49:54Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。