論文の概要: Hardware-Economic Manipulation of Dual-Type ${}^{171}$Yb$^+$ Qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.07529v1
• Date: Mon, 12 Jan 2026 13:29:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-13 19:08:01.410429
• Title: Hardware-Economic Manipulation of Dual-Type ${}^{171}$Yb$^+$ Qubits
• Title（参考訳）: デュアル型${}^{171}$Yb$^+$Qubitsのハードウェア・経済マニピュレーション
• Authors: Y. -J. Yi, Y. -Y. Chen, Y. -H. Hou, Y. -K. Wu, L. Zhang, C. Zhang, Y. -L. Xu, J. Ye, W. -X. Guo, B. -X. Qi, Z. -C. Zhou, P. -Y. Hou, L. -M. Duan,
• Abstract要約: デュアルタイプの量子ビットスキームは、スケーラブルなトラップイオン量子計算と量子ネットワークにおけるクロストーク誤差を抑制する新しい手法である。 我々は,355,$nmモード同期パルスレーザーを用いて,デュアルタイプの171mathrmYb+$ qubitsを制御するハードウェア・エコノミクス手法を報告した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5485326272743133
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The dual-type qubit scheme is an emerging method to suppress crosstalk errors in scalable trapped-ion quantum computation and quantum network. Here we report a hardware-economic way to control dual-type $^{171}\mathrm{Yb}^+$ qubits using a single $355\,$nm mode-locked pulsed laser. Utilizing its broad frequency comb structure, we drive the Raman transitions of both qubit types encoded in the $S_{1/2}$ and the $F_{7/2}$ hyperfine levels, and probe their carrier transitions and the motional sidebands. We further demonstrate a direct entangling gate between the two qubit types. Our work can simplify the manipulation of the $^{171}\mathrm{Yb}^+$ qubits both at the hardware and the software level.
• Abstract（参考訳）: デュアルタイプの量子ビットスキームは、スケーラブルなトラップイオン量子計算と量子ネットワークにおけるクロストーク誤差を抑制する新しい手法である。 本稿では,355,$nmモード同期パルスレーザーを用いて,デュアルタイプの$^{171}\mathrm{Yb}^+$ qubitsを制御するハードウェア・エコノミクス手法について報告する。 広周波数コム構造を利用して、$S_{1/2}$と$F_{7/2}$超微細度でエンコードされた2つの量子ビット型のラマン遷移を駆動し、キャリア遷移と運動側バンドを探索する。 さらに、2つのキュービットタイプ間の直接絡み合うゲートを実証する。 我々の研究は、ハードウェアとソフトウェアレベルでの$^{171}\mathrm{Yb}^+$ qubitsの操作を単純化することができる。

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