論文の概要: Adiabatic echo protocols for robust quantum many-body state preparation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.12138v1
• Date: Fri, 13 Jun 2025 18:01:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-17 17:28:45.295486
• Title: Adiabatic echo protocols for robust quantum many-body state preparation
• Title（参考訳）: 頑健な量子多体状態準備のための断熱エコープロトコル
• Authors: Zhongda Zeng, Giuliano Giudici, Aruku Senoo, Alexander Baumgärtner, Adam M. Kaufman, Hannes Pichler,
• Abstract要約: 静的摂動の影響を抑制するために設計された状態準備に対する一般的なアプローチである断熱エコープロトコルを導入する。 このようなプロトコルは、制御フィールドの形式に関する仮定を必要とせず、様々な設定で自然に現れることを示す。 このプロトコルの広範な適用性を強調し,現代の量子プラットフォームにおける信頼性の高い多体状態準備のための実践的枠組みを提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 37.69303106863453
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Entangled many-body states are a key resource for quantum technologies. Yet their preparation through analog control of interacting quantum systems is often hindered by experimental imperfections. Here, we introduce the adiabatic echo protocol, a general approach to state preparation designed to suppress the effect of static perturbations. We provide an analytical understanding of its robustness in terms of dynamically engineered destructive interference. By applying quantum optimal control methods, we demonstrate that such a protocol emerges naturally in a variety of settings, without requiring assumptions on the form of the control fields. Examples include Greenberger-Horne-Zeilinger state preparation in Ising spin chains and two-dimensional Rydberg atom arrays, as well as the generation of quantum spin liquid states in frustrated Rydberg lattices. Our results highlight the broad applicability of this protocol, providing a practical framework for reliable many-body state preparation in present-day quantum platforms.
• Abstract（参考訳）: 絡み合った多体状態は量子技術の鍵となる資源である。 しかし、相互作用する量子系のアナログ制御による準備は、しばしば実験的な欠陥によって妨げられる。 本稿では,静的摂動の影響を抑制するために設計された状態準備に対する一般的なアプローチである,断熱エコープロトコルを紹介する。 動的に設計された破壊干渉の観点から,その堅牢性の解析的理解を提供する。 量子最適制御法を適用することで、このようなプロトコルは制御フィールドの形式に関する仮定を必要とせず、様々な設定で自然に現れることを示す。 例えば、イジングスピン鎖におけるグリーンベルガー・ホルン・ザイリンガー状態の準備や2次元ライドバーグ原子配列、フラストレーションされたライドバーグ格子における量子スピン液体状態の生成などがある。 このプロトコルの広範な適用性を強調し,現代の量子プラットフォームにおける信頼性の高い多体状態準備のための実践的枠組みを提供する。

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