論文の概要: Preparation of a Bell state in an analogue device hosting the transverse-field Ising model
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.09013v1
- Date: Tue, 08 Sep 2026 16:47:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-11 15:01:52.110695
- Title: Preparation of a Bell state in an analogue device hosting the transverse-field Ising model
- Title（参考訳）: 横フィールドイジングモデルを用いたアナログデバイスにおけるベル状態の生成
- Abstract要約: 本稿では、ZZ相互作用と局所XおよびZフィールドを備えた横フィールドイジングモデルを実装したアナログデバイスにおいて、一重項ベル状態を作成するためのプロトコルを提案する。
我々は、系統的な制御エラーに対する堅牢性を分析し、高い忠実性が実装の不完全性の下で維持されていることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: We propose a protocol for preparing the singlet Bell state in an analogue device implementing the transverse-field Ising model with ZZ interactions and local X and Z fields, which can be engineered within the superconducting platform, among others. This protocol is performed by direct control of the terms of the Hamiltonian alone. The method exploits the fact that the singlet state is the first excited state of a symmetric Hamiltonian family, and comprises two steps: an adiabatic interpolation preparing the ground state of said symmetric Hamiltonian, followed by the resonant population transfer between its two lowest energy levels. For realistic parameters, the protocol achieves fidelities comparable to standard gate-based preparation within similar time scales ($\sim$100 ns), and can reach infidelities on the order of $10^{-4}$ with a moderately increased duration. We further analyse robustness against systematic control errors and show that high fidelities are maintained under implementation imperfections.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,超伝導プラットフォーム内で設計可能なZZ相互作用と局所X,Zフィールドを備えた横フィールドIsingモデルを実装したアナログデバイスにおいて,一重項ベル状態を作成するためのプロトコルを提案する。
このプロトコルは、ハミルトニアンのみの条件を直接制御することで実行される。
この方法は、一重項状態が対称ハミルトニアン族の最初の励起状態であり、その対称ハミルトニアンの基底状態を作成する断熱補間と、2つの最低エネルギーレベルの間の共鳴集団移動の2段階からなるという事実を利用する。
現実的なパラメータでは、プロトコルは同様の時間スケール($100 ns)で標準ゲートベースの準備に匹敵する忠実性を達成する。
さらに、系統的な制御エラーに対する堅牢性を分析し、高い忠実性が実装の不完全性の下で維持されていることを示す。
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