論文の概要: Composite nonadiabatic geometric quantum gates with optimization on superconducting circuits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.24737v1
- Date: Mon, 29 Sep 2025 13:00:49 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-09-30 22:32:19.993739
- Title: Composite nonadiabatic geometric quantum gates with optimization on superconducting circuits
- Title（参考訳）: 超伝導回路の最適化を伴う複合非線形幾何量子ゲート
- Authors: Cheng-Yun Ding, Wan-Fang Liu, Li-Hua Zhang, Jian Zhou, Zheng-Yuan Xue,
- Abstract要約: 本稿では,OCNGQGの最適化手法を提案する。
具体的には,経路パラメータを最適化することにより,両方向の系統的誤りを効果的に抑制する。
数値シミュレーションにより,本手法は2種類の誤差に対して優れたゲートロバスト性を示すことが示された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 22.182957953733915
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Due to its fast and robust characteristics, nonadiabatic geometric quantum computation with various optimized techniques has received much attention. However, these strategies either require precise pulse control or can only mitigate partial systematic errors, hindering their experimental development. Here, we propose a scheme for optimized composite nonadiabatic geometric quantum gates (OCNGQGs), which can further enhance the gate performance of the composite nonadiabatic geometric scheme. Specifically, by optimizing the path parameter, our scheme effectively resists systematic errors in both directions, i.e., Rabi frequency and detuning errors, while preserving the flexibility of pulse shapes. Numerical simulations demonstrate that our scheme offers superior gate robustness against these two types of errors compared to conventional schemes. Additionally, we propose to implement our scheme on superconducting transmon qubits, where the numerical results show the robustness of universal gates remaining evident within current technology. Therefore, our proposal provides a promising approach to achieve robust quantum gates for future scalable quantum computation.
- Abstract（参考訳）: 高速で頑健な性質のため、様々な最適化された手法による非断熱的幾何学的量子計算が注目されている。
しかしながら、これらの戦略は正確なパルス制御を必要とするか、または部分的な系統的な誤りを軽減し、実験的な開発を妨げるだけである。
本稿では, 複合非線形幾何ゲート (OCNGQG) の最適化手法を提案する。
具体的には、経路パラメータを最適化することにより、パルス形状の柔軟性を保ちながら、Rabi周波数とデチューニング誤差の両方向の系統的誤差を効果的に抑制する。
シミュレーションにより,本手法は従来の方式と比較して,これらの2種類の誤りに対して優れたゲートロバスト性を示すことが示された。
さらに, 超伝導トランスモン量子ビットの計算結果から, 現在の技術に残る普遍ゲートのロバスト性を示す手法を提案する。
そこで本提案では,将来のスケーラブルな量子計算のために,ロバストな量子ゲートを実現するための有望なアプローチを提案する。
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