Fugu-MT 論文翻訳(概要): High-fidelity quantum state control of a polar molecular ion in a cryogenic environment

論文の概要: High-fidelity quantum state control of a polar molecular ion in a cryogenic environment

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.14740v2
Date: Sat, 19 Jul 2025 01:52:34 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2025-07-22 14:33:32.202938
Title: High-fidelity quantum state control of a polar molecular ion in a cryogenic environment
Title（参考訳）: 極性分子イオンの低温環境における高忠実量子状態制御
Authors: Dalton Chaffee, Baruch Margulis, April Sheffield, Julian Schmidt, April Reisenfeld, David R. Leibrandt, Dietrich Leibfried, Chin-Wen Chou,
Abstract要約: 低温環境下でのCaH+イオンの量子状態を制御するために量子論理分光プロトコルを用いる。このプロトコルは分子固有のレーザーを一切必要とせず、検出方式は非破壊である。
参考スコア（独自算出の注目度）: 1.17540862645469
License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
Abstract: We use a quantum-logic spectroscopy (QLS) protocol to control the quantum state of a CaH+ ion in a cryogenic environment, in which reduced thermal radiation extends rotational state lifetimes by an order of magnitude over those at room temperature. By repeatedly and adaptively probing the molecule, detecting the outcome of each probe via an atomic ion, and using a Bayesian update scheme to quantify confidence in the molecular state, we demonstrate state preparation and measurement (SPAM) in a single quantum state with infidelity less than 6x10^-3 and measure Rabi flopping between two states with greater than 99% contrast. The protocol does not require any molecule-specific lasers and the detection scheme is non-destructive.
Abstract（参考訳）: 低温環境下でのCaH+イオンの量子状態の制御には、量子論理分光(QLS)プロトコルを用いる。分子を反復的かつ適応的に探索し,各プローブの結果を原子イオンで検出し,分子状態の信頼度を定量化するためにベイズ更新スキームを用いて,6x10^-3以下の1つの量子状態における状態準備と測定(SPAM)を示し,99%以上のコントラストを持つ2つの状態間のラビフラッピングを測定した。このプロトコルは分子固有のレーザーを一切必要とせず、検出方式は非破壊である。

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