Interaction-assisted SU(2) adiabatic holonomies in Josephson phase qubits
Andrei Galiautdinov
我们提出了一个在由三个电容耦合磁通偏置约瑟夫森相位量子比特组成的电路中产生SU（2）绝热几何相位的方案。
We propose a scheme for generating SU(2) adiabatic geometric phases in a circuit consisting of three capacitively coupled flux-biased Josephson phase qubits.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。
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Non-Adiabatic Universal Holonomic Quantum Gates Based on Abelian Holonomies
利用动力学不变量，基于阿贝尔完整性，利用李代数方法实现了完整量子门的非绝热普适集。与以前的实现不同，该方案不依赖于二次方法，如双环或自旋回波，并避免了相关的实验困难。事实证明，这种门存在纯粹的非绝热制度，这些系统。
Quantum holonomies with Josephson-junction devices
我们研究了由两个耦合的库珀对盒（电荷量子比特）组成的约瑟夫森结系统的性质，作为观察量子完整性的候选者。我们构造了一个二重简并基态的普适变换集，并讨论了噪声对系统的影响。
Cavity QED implementation of non-adiabatic holonomies for universal quantum gates in decoherence-free subspaces with nitrogen-vacancy centers
提出了一种在无消相干子空间中实现非绝热完整量子计算的腔QED方案，其中氮空位中心与微球腔的回音壁模共耦合，在微球腔中的量子比特上可以实现一组通用的量子门.在我们的实现中，在适当的驱动场的辅助下，量子演化对仅虚激发的腔场态不敏感。利用氮空位中心的Λ型三能级构型中的光学跃迁，所实现的非绝热完整性可以用于在编码的逻辑量子比特上构造通用的量子门集合。因此，我们的方案开辟了在具有长相干时间的固态自旋上实现具有腔辅助相互作用的普适完整量子计算的可能性。
Non-adiabatic holonomies as photonic quantum gates
提出非绝热和积的量子光学实现，用作单量子比特量子门，实验演示了Hadamard和Pauli-X门及PQ penny flipover算法，为光子量子架构提供可替代传统耦合器的新方案。
Fast non-Abelian geometric gates via transitionless quantum driving
一台实用的量子计算机必须能够在一组量子比特（qubit）上执行高保真度的量子门。在噪声的存在下，实现这样的门提出了艰巨的挑战。几何相位具有固有的噪声容忍特性，有望实现稳健的量子计算。特别是量子完整论，即，非阿贝尔几何相位，由于它们的非交换性，自然导致普遍的量子计算。虽然已经提出了基于绝热完整性的量子门，但缓慢的演化最终会损害量子比特的相干性和计算能力。在这里，我们提出了一个通用的方法来加快实现绝热完整门，通过使用无过渡驱动技术，并显示如何在超导电路架构中的快速几何量子门的通用集合可以得到一个全几何的方法。与标准的非绝热完整量子计算相比，在长运行时间极限下，我们的方法得到的完整性渐近地趋向于绝热方法，从而为实现实用的量子计算机开辟了一个新的视野.
Quantum Computation in Noiseless Subsystems with Fast Non-Abelian Holonomies
量子信息处理需要与环境的有害影响高度隔离，以及对信息处理系统中量子动力学展开方式的极其精确的控制水平。在本文中，我们将展示如何通过混合无噪声子系统和完整量子计算的概念来理想地实现这两个目标。提出了一种基于非绝热非阿贝尔量子完整性的全几何普适计算方案，该方案嵌入一个四量子比特无噪声子系统中，用于一般集体退相干。这种协同方案的实施细节，以及其对破坏性缺陷的稳定性分析。
Adiabatic Mach-Zehnder Interferometry on A Quantized Bose-Josephson Junction
提出了一种利用负电荷能量的量子化玻色-约瑟夫森结实现马赫-曾德尔干涉的方案。通过动力学分岔的量子绝热演化被用来实现光束的分裂和复合。负荷能保证了路径纠缠态的存在，使相位测量精度达到海森堡极限。提出了一种可行的检测方法。该方案在现有技术条件下是可以实现的。
Universal Non-adiabatic Holonomic Gates in Quantum Dots and Single-Molecule Magnets
量子系统的几何操作提供了一种快速、通用和鲁棒的量子信息处理方法。在这里，我们提出了一个通用的全几何量子计算方案，使用非绝热量子完整。我们提出了三种不同的实现方案的基础上的非常规使用的量子点和单分子磁体设备，提供了有前途的可扩展性和强大的效率。
Non-Abelian phases, charge pumping, and quantum computation with Josephson junctions
非阿贝尔几何相位可以在某些超导纳米电路中产生和检测。在这里，我们考虑一个例子，其中的holonomies有关的绝热电荷动力学的约瑟夫森网络。我们证明，这样的设备可以应用于绝热电荷泵和量子计算机的实现。
Quantum state engineering with flux-biased Josephson phase qubits by Stark-chirped rapid adiabatic passages
本文提出了一种基于斯塔克啁啾快速绝热通过（SCRAP）技术的量子计算方案[L. F. Wei等人，物理修订版信函100，113601（2008）]被广泛应用于实现磁通偏置约瑟夫森相位量子比特中的量子态操纵。利用磁通偏置约瑟夫森结中束缚态的破宇称对称性，可以方便地产生所需的斯塔克位移。然后，在各种跃迁脉冲的辅助下，可以实现通用的量子逻辑门以及任意的量子态制备。与实验中广泛使用的PI脉冲操作相比，本文提出的绝热粒子数转移方法对脉冲的细节不敏感，从而可以实现理想的粒子数转移。文中还讨论了该方案的实验可行性。
Evaluating holonomic quantum computation: beyond adiabatic limitation
基于对绝热极限以外系统的动力学分辨，对完整量子计算的光学方案的建议进行了评价。利用推转表象和规范变换方法精确求解了含时薛定谔方程。除了提供严格的确认holonomies的几何预测，持有理想的绝热情况下，动力学分辨率使人们能够精心评估的幅度的非绝热偏差，使量子计算引起的错误可以明确估计。
Non-Abelian generalization of off-diagonal geometric phases
如果量子系统以非循环方式演化，则相应的几何相位或完整性可能无法完全定义。非对角几何相位已被开发来处理这种情况。在这里，我们将这些阶段推广到非阿贝尔的情况下，通过引入非对角的holonomies，涉及一个以上的子空间的基础希尔伯特空间的演变。提出了非对角完整性在绝热演化和干涉测量中的物理实现。
Topological structures of adiabatic phase for multi-level quantum systems
研究了多能级（特别是三能级）量子系统绝热规范场的拓扑性质。与SU（2）系统（如二能级系统或角动量系统等）的绝热规范场具有类玻色子结构的结果相似，SU（3）三能级和SU（3）八能级系统的绝热全解的曲率二形式也具有类玻色子（对所有能级）或类瞬子（对简并能级）结构.
Comment on "Nongeometric Conditional Phase Shift via Adiabatic Evolution of Dark Eigenstates: A New Approach to Quantum Computation"
在[Phys. Rev. Lett. 95，080502（2005）]，Zheng提出了一种通过绝热通道实现条件相移的方案。作者声称，门是“既不是动力学的，也不是几何起源”的理由是，汉密尔顿不遵循循环变化。他进一步指出：“与绝热几何门相比，不需要非平凡的循环回路，从而避免了在获得所需立体角时的误差，这使得这种新的相位门优于几何门。本文指出几何运算，包括绝热完整性，都可以由非循环哈密顿算子导出，并证明了郑门是几何的。我们还认为，负责相移的非平凡环路是存在的，它需要与任何绝热几何门相同的精度。
Geometrically robust linear optics from non-Abelian geometric phases
我们构造了一个由玻色子系统生成的量子完整性的统一算符框架。对于一个系统的哈密顿量是双线性的创建和湮灭运营商，我们发现一个holonomy组只由一组选定的正交模式服从一个更强的版本的绝热定理。这种光子数独立的描述提供了更深的洞察力，以及计算的优势相比，标准的形式主义的几何相位。特别是，量子完整性和线性光网络之间可以得出很强的类比。这种关系提供了一个明确的配方，任何线性光量子计算可以在绝热或非绝热几何相位方面的几何鲁棒性。
A Unified Theory of Quantum Holonomies
量子系统的慢环境参数的周期性变化诱导量子完整性。相位全息学就是一个著名的例子。另一种是更奇特的一种，表现出特征值和特征空间完整性。我们介绍了一个理论公式，描述了相位和本征空间holonomies在平等的基础上。该理论的基石是一个有序基的规范连接，它在概念上不同于Mead-Truhlar-Berry连接及其Wilczek-Zee扩展。基于Fujikawa的形式，发展了本征空间完整性的规范不变处理。绝热量子holonomy的例子，包括奇异的光谱简并，显示。
Comparison of the sensitivity to systematic errors between non-adiabatic non-Abelian geometric gates and their dynamical counterparts
我们研究了控制参数的系统误差对基于非绝热非阿贝尔几何完整性和依赖于纯动力学演化的单量子比特门的影响。它明确表明，控制场的拉比频率的系统误差影响这两种门以不同的方式。在这个系统误差的存在下，由非绝热非阿贝尔几何门产生的变换在计算空间中不是幺正的，并且由此产生的门失真大于动力学方法。我们的结果为在系统噪声为主要噪声源的物理系统中选择合适的实现基本量子门的方法提供了理论依据。
Shortcuts to adiabatic cat-state generation in bosonic Josephson junctions
我们提出了一种量子加速方法，通过绝热性的捷径在玻色子约瑟夫森结中绝热产生猫态。利用Holstein-Primakoff变换，我们对玻色子约瑟夫森结应用近似的反非绝热驱动。为了避免反非绝热驱动中的发散问题，我们考虑了有限尺寸修正。由此产生的反非绝热驱动在整个过程中是明确定义的。反非绝热驱动的时间表由三个步骤组成：无序阶段的反非绝热驱动，平稳缓慢地接近临界点，以及有序阶段的反非绝热驱动。利用反非绝热驱动，成功地加速了猫态的绝热产生。足够大的量子费舍尔信息保证了生成的猫态是高度纠缠的。
Suppressing nonadiabatic transitions during adiabatic generation of highly entangled states in bosonic Josephson junctions
研究了玻色子约瑟夫森结中绝热产生类猫态（不同大小猫态的叠加）和自旋压缩态过程中非绝热跃迁的抑制。为了使绝热误差最小化，我们使用量子绝热速降线，这使我们能够在给定的条件下跟踪参数空间中的几何有效路径，而不需要额外的条款。对于类猫态的产生，由于宇称守恒，避免了与临界点处的能隙闭合相关的量子几何张量的发散。所得到的参数表是平滑的和单调递减的曲线。使用这些时间表提供了减少的时间来产生类猫态和自旋压缩态。
Decay of nonlocality due to adiabatic and quantum noise in the solid state
我们研究了两个非相互作用的Josephson量子比特在具有宽带光谱的固态纳米器件中的量子非局域性的衰减，该非局域性是由Clauser-Horne-Shimony-Holt（CHSH）贝尔不等式的违反确定的。浴噪声可以在绝热（低频）和量子（高频）部分中分离。指出了绝热噪声和量子噪声对量子非定域关联的不同影响。本文对约瑟夫森系统的典型噪声系数进行了定量分析。最后，我们比较，对于这个系统，非局域关联和纠缠的动力学。
Effects of Josephson Junction Non-idealities on Adiabatic Quantum Flux Parametron Circuits
研究SNS和弱连接结的非正弦电流-相位关系对绝热量子通量参变管门的速度、延迟和裕度的影响，使用Keysight ADS中的SDD方法建模。
Exotic quantum holonomy induced by degeneracy hidden in complex parameter space
在参数空间中，束缚态沿闭合回路的绝热变化不仅在态的相位上，而且在相应的本征空间和本征值上都能诱导出完整性。前者是著名的Berry相，而后者，即奇异的holonomy，是十年前发现的，它的起源还没有被理解。通过将该参数推广到复数中，揭示了奇异完整性与非厄米哈密顿量的简并性或例外点的对应关系。我们表明，这解释了所有已知的非平凡特性的异国情调的holonomies。
Holonomic Quantum Computation Using Rf-SQUIDs Coupled Through A Microwave Cavity
提出了一种在微波腔中利用rf-SQUID量子比特实现完整量子计算的新方案。在这个方案中，通过对耦合到SQUID上的经典微波脉冲的拉比频率进行调谐，可以很容易地构造单量子比特门、双量子比特控制相位门和控制非门。这些门的保真度估计可能高于90%与当前的技术。
Quantum Computing with Atomic Josephson Junction Arrays
我们提出了一个原子约瑟夫森结阵列量子计算方案。该系统由少量三态原子组成，被囚禁在一个远离共振的光晶格中。拉曼激光提供了“约瑟夫森”隧穿，原子之间的碰撞相互作用代表了模式之间的“电容”耦合。量子比特态是具有相反持续电流的原子的集体状态。这个系统非常类似于超导通量量子比特。单量子位量子逻辑门是通过调制拉曼耦合来实现的，而双量子位量子逻辑门是由相邻阱之间的隧道耦合产生的。读出是通过调谐约瑟夫森制度之间的拉比制度，随后通过内部电子状态的原子的检测拉曼耦合。退相干机制进行了详细的研究，承诺之间的退相干时间和门操作时间的高比率。
Non-adiabatically detecting the geometric phase of the macroscopic quantum state with symmetric SQUID
给出了一种用约瑟夫森结系统检测几何相移和条件几何相移的简单方法。与前人的工作（Falcl G，Fazio R，Palma G.M.，Siewert J和Verdal V，{ \it Nature} { \bf 407}，355（2000）），我们的方案具有两个优点。我们使用非绝热操作，因此检测受退相干的影响较小。同时，我们在零动态相位环上进行时间演化，不需要进行任何额外的操作来消除动态相位。
Measurement of the Josephson Junction Phase Qubits by a Microstrip Resonator
考虑了用微波谐振腔测量相位量子比特的过程，考虑了量子比特与谐振腔之间的各种相互作用。提出了一种新的基于量子比特态被有效场绝热反转的准经典方法。一个类似的方法被实施较早的检测电子和核自旋使用磁共振力显微镜（MRFM），但这种方法还没有被用于测量一个量子态。准经典和量子制度的描述。我们考虑线性和非线性谐振器。分析了环境对测量过程的影响。
Broadband Microwave Isolation with Adiabatic Mode Conversion in Coupled Superconducting Transmission Lines
本文提出了一种利用参量模式转换结合绝热相位匹配技术在一对耦合非线性传输线中实现宽带微波隔离的行波方案。该方案与电路量子电动力学架构（cQED）兼容，并且在不引入额外量子噪声的情况下提供隔离。我们首先提出了一个一般的设置，然后提出了一个实施方案与约瑟夫森结传输线。数值模拟结果表明，在2000个单胞器件中，在倍频程带宽（4- 8 GHz）上的隔离度大于20 dB，介电损耗占主导的插入损耗小于0.05dB。
An extension of Bogoliubov theory for a many-body system with a time scale hierarchy: the quantum mechanics of second Josephson oscillations
绝热近似是简化非线性量子动力学的有力工具，并且适用于任何具有时间尺度层次的系统。当前对小的非线性量子系统，如少模玻色-哈伯德模型的兴趣，保证了在这些模型的特定背景下绝热方法的进一步发展。在这里，我们扩展了我们最近的工作，一个简单的四模玻色-哈伯德模型与两个不同的动力学时间尺度，其中我们表明，在周围的扰动激发定态的系统是一个缓慢的集体激发，是不存在的Bogoliubov谱。我们将这种模式描述为共振能量交换，其频率因非线性效应而偏移，并将其称为第二约瑟夫森振荡，类似于液氦II的第二声音模式。现在，我们推广我们以前的理论超出了平均场制度，并构建一个一般的Bogoliubov自由准粒子理论，明确尊重系统的绝热不变量以及粒子的精确守恒。我们比较这个理论的数值精确的量子能谱与多达40个粒子，并发现很好的协议在一个显着的参数空间范围。
Geometric phase shift in quantum computation using superconducting nanocircuits: nonadiabatic effects
非绝热几何量子计算可以用耦合的低电容约瑟夫森结来实现。我们指出，非绝热效应和绝热条件对这些系统是非常重要的。此外，我们发现，它可能是很难检测到的绝热Berry的相位在这种超导纳米电路，但非绝热相位可以测量与电流技术。我们的结果可能为几何量子计算的实现提供有用的信息。
Superadiabatic generation of cat states in bosonic Josephson junctions under particle losses
我们研究了在玻色约瑟夫森结中产生猫态的超绝热方案，在有和无粒子损失的情况下。生成方案是基于绝热性的捷径，并强烈依赖于宇称守恒。宇称守恒还确保所产生的态是具有各种大小的猫态的叠加，即，一个“猫之州”。宇称也是为了在干涉测量中利用产生的状态而要测量的量。即使在产生过程中大量的颗粒损失，产生方案仍然有效。
On the effectiveness of the protocol creating the maximum entanglement of two charge-phase qubits by cavity field
我们重新讨论了在作为量子数据总线的腔中耦合到微波场的两个约瑟夫森结（JJ）电荷相位量子比特之间产生最大纠缠态的协议。我们致力于分析一种新的量子退相干机制，这种机制是由于量子比特与数据总线之间的绝热纠缠引起的，即非共振微波场。结果表明，即使数据总线的变量可以被消除，量子比特和数据总线之间的纠缠仍然存在，并且可以使两粒子态的叠加态退相干。幸运的是，我们可以构造一个二维无消相干子空间来对抗这种绝热消相干，为了对这种消相干问题进行解析研究，我们利用Fraghlich变换重新推导了这类系统的有效哈密顿量，它与绝热消去法得到的结果是等价的。
Adiabaticity in nonreciprocal Landau-Zener tunneling
研究了自相互作用两能级系统的朗道-齐纳隧穿（LZT），其中能级间的耦合是非互易的。在这样的非厄米系统中，当两个能级之间的能量偏置被非常缓慢地调整时，即，在绝热极限下，我们发现一个量子态仍然可以紧密地跟随本征态解，直到它遇到两个本征值和它们相应的本征向量合并的例外点（EP）。在没有非线性自相互作用的情况下，我们可以得到本征向量和本征值的显式表达式，并从EP处的不变量解析地推导出绝热LZT概率。在非线性相互作用的存在下，绝热演化的动力学的显着证明与经典轨迹的两个正则变量的平面上相应的经典约瑟夫森哈密顿的帮助。我们表明，绝热隧穿几率可以精确预测的经典作用在EP弱非互易制度。在强非互易性的某个区域，我们发现有趣的是，非线性相互作用效应可以被完全抑制，使绝热隧穿概率是相同的，他们的线性对应。我们还得到了一个相图的大范围的非互易性和非线性相互作用参数，以明确地证明绝热性可以打破，即，甚至在绝热极限下也会出现非零隧穿几率。
Geometric Phases of a Driven Qubit: Comparing Berry and Uhlmann Holonomies
本文研究受均匀带隙锥形驱动的量子比特，推导其 Uhlmann 完整环绕，证明低温慢驱动下动力学 Uhlmann 相位收敛于 Berry 相位，且带隙闭合时该对应关系仍以测地线选择规则存在。
Non-Abelian geometric phases in ground state Josephson devices
我们提出了一个超导电路，其中非阿贝尔几何变换可以实现使用绝热参数循环。与以前的方案不同，我们采用了基态的量子演化。我们提出了一个实验，在该实验中，从非阿贝尔到阿贝尔周期的过渡可以通过测量作为周期的函数的泵送电荷来观察。或者，可以使用用作电荷传感器的单电子晶体管来检测非阿贝尔相位。
Low-bandwidth control scheme for an oscillator stabilized Josephson qubit
本文介绍了一种新的约瑟夫森结电路，该电路利用低带宽、近绝热的磁通脉冲实现量子操作。耦合到超导传输线的基模允许量子操作的旋转角的稳定化以对抗通量噪声。一个完整的计划，一个量子比特的旋转，和高可见性拉姆齐条纹振荡，给出。我们表明，高能见度取决于通过一个门户网站中的应用通量的空间，门户网站的宽度是成比例的通量脉冲的斜坡上升率。
On the parallel transport in quantum mechanics with an application to three-state systems
这篇文章的目的是给一个严格的，但简单的处理几何概念周围的平行运输量子力学。我首先定义了整个希尔伯特空间的n维向量子空间（或n-平面）之间的远程并行（或广义Pancharatnam连接）。它形成的基础上的概念平行运输和循环和非循环holonomies在格拉斯曼流形的n-平面。他们被介绍在离散的情况下（虚线），然后呈现“连续”（光滑曲线）和测地线的作用是强调。然后，我讨论了这样的建设geometrize一部分的动力学（准）动力学不变量是已知的，特别是在绝热极限的兴趣。最后，我说明了一般的理论与三态玩具模型允许非阿贝尔绝热运输。
Topologically protected qubits as minimal Josephson junction arrays with non trivial boundary conditions: a proposal
最近，人们研究了一维闭合梯形约瑟夫森结（G. Cristofano等人，Phys. Lett. A 372（2008）2464）在扭曲共形场论（CFT）方法（G. Cristofano等人，Mod. Phys. Lett. A 15（2000）1679; Nucl.Phys.B641（2002）547），并显示出产生通量分级现象（G. Cristofano等人，EUR. J. B 49（2006）83）。这使我们预测在这样一个系统中出现拓扑秩序（G。Cristofano等人，JSTAT（2005）P03006）。在这封信中，我们分析了各种边界条件下的完全阻挫约瑟夫森结阵列（JJA）的基态和拓扑性质的科尔比诺盘几何排列。特别是最小的配置完全受挫JJA被认为是表现出所需的属性，以建立一个固态量子位，保护退相干。详细分析了JJA的基态在绝热磁通量变化下的稳定性和变换性质，为操纵所提出的量子比特提供了工具。
Geometric Phase for Non-Hermitian Hamiltonians and Its Holonomy Interpretation
对于任意可能包含例外点的非厄米矩阵哈密顿量H，我们构造了一个适当的参数空间M和M上的线丛L^n，使得初始哈密顿量的本征态的绝热几何相位与L^n的完整性相一致.我们研究的情况下，2 × 2矩阵哈密顿的细节，并表明，相反，在最近的一些出版物中提出的要求，几何相位所产生的环绕例外点一般是几何的，而不是拓扑性质。
Impact of Josephson junction array modes on fluxonium readout
本文理论分析磁通量子比特色散读取中由约瑟夫森结阵列内部模式引发的新型测量诱导态跃迁，发现其影响读取并导致退相干，但可通过优化频率或耦合避免。
Operating a passive on-chip superconducting circulator: device control and quasiparticle effects
微波环行器在基于超导电路的量子技术中起着重要的作用。传统的循环器设计采用铁氧体材料，体积庞大，并涉及强磁场，使其不适合集成在超导芯片上。片上超导环行器的一个很有前途的设计是基于无源约瑟夫森结环。在本文中，我们考虑这样的设备的两个操作问题：电路调谐和准粒子隧穿的影响。我们使用绝热消去法计算散射矩阵，并推导出实现最佳循环的参数约束。然后，我们数值优化的环行器的性能在整个外部控制参数，包括栅极电压和磁通偏置，证明这种多维优化收敛迅速，找到最佳的工作点。我们还考虑了准粒子隧穿的可能性，在循环器环和它如何影响信号循环。我们的研究结果形成的基础上，实际操作的被动片上超导环行器制成的环的约瑟夫森结。
Fully frustrated Josephson junction ladders with Mobius boundary conditions as topologically protected qubits
我们展示了如何通过使用具有Mobius边界条件的完全阻挫的约瑟夫森结阶梯（JJL）来实现“受保护”的量子比特。这种系统最近已经在扭曲共形场论（CFT）方法（Mod. Phys. Lett. A 15（2000）1679; Nucl.Phys.B641（2002）547），并且显示出发展通量分级现象（Eur. J. B 49（2006）83）。在将系统的基态的拓扑性质与半通量量子的存在联系起来时，充分利用了“闭合”几何的相关性，并预测了拓扑秩序的出现（JSTAT（2005）P03006）。本文分析了基态在绝热磁通量变化下的稳定性和变换性质，并提出了实现防止退相干的固态量子比特的深刻后果。
A Tunable, Modeless, and Hybridization-free Cross-Kerr Coupler for Miniaturized Superconducting Qubits
本研究提出了一种基于SQUID耦合器的新型跨库珀耦合器，用于实现高保真度的受控Z门，解决了传统线性耦合方案在量子比特连接性和相干性上的限制。
Fraxonium: Fractional fluxon states for qudit encoding
本文提出了一种超导电路，能够实现受保护的三态系统，通过傅里叶工程设计Josephson势井，产生分数磁通子态，用于量子计算中的多态编码。
A Transmon Quantum Annealer: Decomposing Many-Body Ising Constraints Into Pair Interactions
绝热量子计算是一种模拟的量子计算方案，在求解优化问题中具有各种应用。在量子优化的奇偶校验图中，问题被编码在局部场中，这些局部场作用于通过局部四体项连接的量子比特。我们提出了一个实施方案的奇偶性退火器的量子位与专门定制的伊辛相互作用约瑟夫森环调制器。
Implementation of universal quantum gates based on nonadiabatic geometric phases
提出了一种实验上可行的基于非绝热几何相移实现量子计算的方案，即利用循环几何相位实现一组通用的量子门.这组门的物理实现是为约瑟夫森结和NMR系统设计的。有趣的是，我们发现在适当的可控条件下，非绝热相移可能与操作时间无关。目前的非绝热几何门的一个显着特点是，没有本质上的限制的操作时间，不像绝热几何门。除了基本的兴趣，我们的结果可以简化基于固态系统的几何量子计算的实现，其中退相干时间可能很短。
Controllable coherent population transfers in superconducting qubits for quantum computing
提出了一种利用可控斯塔克啁啾快速绝热通道（SCRAP）实现单量子比特和双量子比特系统中选定量子态之间布居相干转移的方法。这些{ \it演化时间不敏感}传输，辅之以易于实现的单量子位相移操作，可以作为量子计算的基本逻辑门。具体来说，这个提议可以方便地用现有的约瑟夫森相位量子比特来证明。我们的建议可以立即应用于这些量子位的读出。事实上，这些人造“原子”中束缚态的破宇称对称性提供了一种设计所需绝热脉冲的有效方法。
Universal, high-fidelity quantum gates based on superadiabatic, geometric phases on a solid-state spin-qubit at room temperature
几何相位和完整性（它们的非对易推广）是在噪声设备中实现高保真量子操作的一个有前途的资源，因为它们对噪声和实验缺陷具有固有的容错性。尽管它们在概念上很有吸引力，并且被证明具有容错性，但在很长一段时间里，它们在量子计算中的实际应用仅限于原理证明。直到2012年，Sjöqvist等人才制定了一种通过非绝热变换产生非阿贝尔（即完整）量子门的策略。在各种物理量子比特系统上成功地进行了实验演示，证明了这种快速完整的量子门概念的可行性。尽管取得了这些成功，但这种非阿贝尔量子门的实验实现仍然具有实验挑战性，因为通常合适的完整性的出现需要在由两个（或更多个）控制场驱动的三（或更高）能级系统内对逻辑量子比特进行编码。Liang等人最近提出的一个方案提供了一个优雅的解决方案，在一个由一个控制场驱动的简单两能级系统上产生非阿贝尔几何量子门。利用无跃迁量子驱动的概念，它允许通过超绝热演化产生通用的几何量子门。因此，这个概念产生快速和鲁棒的相位为基础的量子门的基础上最小的实验资源。在这里，我们报告的第一个这样的实施一组非对易单量子位超绝热几何量子门上的电子自旋带负电荷的氮空位中心的钻石。实现的量子门结合了高保真度和快速量子门性能。这为在现实的、有噪声的实验条件下进行大规模量子计算提供了一个有前途的、强有力的工具。
Fast entanglement of two charge-phase qubits through nonadiabatic coupling to a large junction
我们提出了一个理论上的协议，量子逻辑门之间的两个约瑟夫森结电荷相位量子比特通过控制它们的耦合到一个大的结。当$E_{J}\gg E_{c}$处于大结的低激发极限时，它有效地表现为谐振子的量子数据总线模式。我们的协议是高效和快速的。此外，它不需要数据总线保持在其基态，因此它可以在与数据总线量子态无关的宽参数范围内实现。
Geometric Quantum Computation on Solid-State Qubits
一个量子系统的控制参数的绝热循环演化以系统上的完整操作结束，完全由参数空间中的几何决定。该操作是由一个简单的相位因子（贝瑞相位）或一个非阿贝尔酉算子取决于简并的本征空间的哈密尔顿。几何量子计算是利用这种完整操作而不是传统的动力学操作来操纵量子态进行量子信息处理的方案。在这里，我们提出了一个几何量子计算方案，可以实现与现有技术的纳米约瑟夫森结网络，被称为一个有前途的候选人的固态量子计算机。
Detection of Geometric Phases in Superconducting Nanocircuits
当量子力学系统经历绝热循环演化时，除了动力学因子外，还获得了几何相位因子。这种效应已经在各种微观系统中得到证实。纳米技术的进步应该能够通过提供可控的人工二能级系统（例如，在量子点和超导设备中），在宏观层面上测试量子动力学定律。在这里，我们提出了一种实验方法来检测超导装置中的几何相位。该装置是一个由超导电子盒组成的约瑟夫森结纳米电路。我们讨论了如何干涉几何相位的基础上可以实现，并显示如何影响可能适用于量子计算的门的设计。
Measurement scheme of the Berry phase in superconducting circuits
本文提出了一种在磁通辅助的库珀对泵--库珀对闸中观测Berry相位的测量方案。在最近的实验中，水闸被用来产生准确的电流通过电阻，我们认为在超导回路中的设备。这种布置引入了在绝热泵浦循环期间累积的泵浦电流和Berry相之间的连接。从绝热准则出发，推导出最大泵送电流的计算公式，并据此对水闸进行了优化。这些结果也适用于高精度的泵，这导致在一个潜在的候选人为一个高电流标准。为了测量泵浦电流，在超导回路中安装了一个附加的约瑟夫森结。我们详细地表明，该系统从超导状态到正常状态的切换作为一个外部电流脉冲通过它的结果可以用来探测泵浦电流。我们方案的实验实现将是超导电路中Berry相位的首次观测。
Geometric Phases in Open Quantum Systems: Analysis and Applications
本论文研究开放量子系统中退相干和耗散与几何相位的关系，分析混合态及非幺正演化下几何相位的定义问题，并探讨其在量子信息处理等应用中的意义。
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