論文の概要: An Adaptable Route to Fast Coherent State Transport via Bang-Bang-Bang Protocols
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.20026v1
- Date: Tue, 25 Nov 2025 07:51:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-26 17:37:04.344911
- Title: An Adaptable Route to Fast Coherent State Transport via Bang-Bang-Bang Protocols
- Title（参考訳）: Bang-Bang-Bangプロトコルによるコヒーレントステートトランスポートの高速化
- Authors: Ya-Tang Yu, Hsin-Lien Lee, Ting Hsu, Guin-Dar Lin, Yin-Cheng Chen, H. H. Jen,
- Abstract要約: コヒーレントな状態輸送は 量子計算と 量子情報処理に不可欠です
本稿では,前向きと後向きのトラップポテンシャルを組み合わせた適応的で高速なバンバンバンプロトコルを提案する。
このプロトコルは、ハーモニックトラップ電位の下での量子速度制限に近づき、前方移動のみのポテンシャルプロトコルによる性能を上回る。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Fast coherent state transport is essential to quantum computation and quantum information processing. While an adiabatic transport of atomic qubits guarantees a high fidelity of the state preparation, it requires a long timescale that defies efficient quantum operations. Here, we propose an adaptable and fast bang-bang-bang (BBB) protocol, utilizing a combination of forwardand backward-moving trap potentials, to expedite the coherent state transport. This protocol approaches the quantum speed limit under a harmonic trap potential, surpassing the performance by the forward-moving-only potential protocols. We further showcase the advantage of applying squeezed coherent state evolution under a deeper potential followed by a weaker one, where a design of symmetric squeezing potential transports promotes an even shorter timescale for genuine state preparation. Our protocols outperform conventional forward-moving-only methods, providing new insights and opportunities for rapid state transport and preparation, ultimately advancing the capabilities of quantum control and quantum operations.
- Abstract（参考訳）: 高速コヒーレント状態輸送は量子計算と量子情報処理に不可欠である。
原子量子ビットの断熱輸送は状態準備の忠実度を保証しているが、効率的な量子演算に反する長い時間スケールを必要とする。
本稿では,前向きと後向きのトラップ電位を組み合わせた適応的で高速なバンバンバン(BBB)プロトコルを提案し,コヒーレントな状態伝達を高速化する。
このプロトコルは、ハーモニックトラップ電位の下での量子速度制限に近づき、前方移動のみのポテンシャルプロトコルによる性能を上回る。
さらに、より深いポテンシャル下で圧縮コヒーレント状態の進化を施すことの利点を、より弱いポテンシャルで示し、対称なスクイーズポテンシャル輸送の設計により、真の状態形成のためのより短い時間スケールが促進されることを示した。
我々のプロトコルは従来の前方移動のみの手法より優れており、高速な状態輸送と準備のための新たな洞察と機会を提供し、最終的に量子制御と量子演算の能力が向上する。
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