論文の概要: Extending Qubit Coherence Time via Hybrid Dynamical Decoupling

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.08315v1
• Date: Tue, 13 Jan 2026 08:12:55 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-14 18:27:19.111048
• Title: Extending Qubit Coherence Time via Hybrid Dynamical Decoupling
• Title（参考訳）: ハイブリッド動的デカップリングによる量子コヒーレンス時間の拡張
• Authors: Qi Yao, Jun Zhang, Wenxian Zhang, Chaohong Lee,
• Abstract要約: 本研究では, パルスDDと入浴スピン偏極を統合し, 中心スピンモデル内のクビットコヒーレンスを高めるハイブリッドDD手法を提案する。 本研究は、GaAs/AlGaAs、シリコン、Si/SiGeなど、様々な実用量子系におけるコヒーレンス時間を延ばす方法である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.603956853008046
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
• Abstract: Dynamical decoupling (DD) and bath engineering are two parallel techniques employed to mitigate qubit decoherence resulting from their unavoidable coupling to the environment. Here, we present a hybrid DD approach that integrates pulsed DD with bath spin polarization to enhance qubit coherence within the central spin model. This model, which can be realized using GaAs semiconductor quantum dots or analogous quantum simulators, demonstrates a significant extension of the central spin's coherence time by approximately 2 to 3 orders of magnitude that compared with the free-induced decay time, where the dominant contribution from DD and a moderate improvement from spin-bath polarization. This study, which integrates uniaxial dynamical decoupling and auxiliary bath-spin engineering, paves the way for prolonging coherence times in various practical quantum systems, including GaAs/AlGaAs, silicon and Si/SiGe. And this advancement holds substantial promise for applications in quantum information processing.
• Abstract（参考訳）: 動的デカップリング(DD)とバス工学(英語版)は、環境との結合が避けられないためにクビットデコヒーレンスを緩和するために使用される2つの並列技術である。 本稿では, パルスDDと入浴スピン偏極を統合し, 中心スピンモデル内のクビットコヒーレンスを高めるハイブリッドDD法を提案する。 このモデルは、GaAs半導体量子ドットまたは類似量子シミュレータを用いて実現でき、自由誘起崩壊時間と比較して、中心スピンのコヒーレンス時間の約2～3桁の大幅な拡張を示し、DDからの支配的な寄与とスピンバス偏光による適度な改善が示される。 この研究は、一軸動的疎結合と補助バススピン工学を統合し、GaAs/AlGaAs、シリコン、Si/SiGeを含む様々な実用量子系におけるコヒーレンス時間を延長する方法を舗装する。 この進歩は量子情報処理の応用に大きく貢献する。

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