Experimentally freezing quantum discord in a dissipative environment using dynamical decoupling
某些类型的量子关联在特定时间点之前不受噪声影响，然后突然衰减，这一有趣现象的发现引起了人们极大的兴趣。我们利用动态退耦序列来延长两个NMR量子比特系统中时不变量子不和谐的持续时间，该系统在独立的退相环境中退相干。我们实验制备了两个量子比特的贝尔对角量子态，它们与各个退相通道相互作用，并证明了动力学解耦对量子和经典关联保持的影响。我们能够在噪声存在的情况下冻结长时间尺度上的量子不和谐，使用动态解耦。我们使用强大的状态无关的动态解耦计划的状态保持，并证明这些计划能够成功地保持量子不和谐。
2016-10-10 quant-ph
High fidelity quantum gates via dynamical decoupling
实现量子计算机的理论前景需要克服退相干。在这里，我们数值证明了高保真度量子门是可能的量子动力学解耦的框架内。使用递归构造（级联）的动态解耦脉冲序列，相对于未受保护的进化，在广泛的系统-环境耦合强度范围内实现了通用的一组量子门的量子度的数量级改善。
2010-12-15 quant-ph
Optimized Dynamical Decoupling in Ξ-Type n-Level Quantum Systems
本文首先基于动力学解耦机制，设计了一种Bang-Bang（BB）操作群来降低n能级系统中的相位退相干。然后，我们推导了两种动力学解耦方案：周期动力学解耦（PDD）和Uhrig动力学解耦（UDD）。我们选取密度矩阵的非对角元作为参考指标，研究了在这两种动力学解耦方案下，n-型n能级原子的量子相干性的行为.最后，我们选取了一个六能级原子作为被控系统，利用所提出的退耦方案抑制了相位退相干。给出了仿真实验和比较结果。
2014-04-28 quant-ph
Dynamical-decoupling-protected nonadiabatic holonomic quantum computation
实现高保真度量子门的主要障碍是由于对量子系统的不精确操纵而产生的控制误差和由于量子系统与环境相互作用而引起的退相干。非绝热完整量子计算允许全几何量子门的高速实现，使得量子计算对控制误差具有鲁棒性。无论是集体退相干还是独立退相干，动态退耦合都为保护量子门免受环境诱导退相干的影响提供了一种有效的方法。本文提出了一个具有动力学解耦保护的非绝热完整量子计算方案。由于非绝热完整量子计算和动力学解耦的结合，我们的协议不仅具有对控制误差的内在鲁棒性，而且还保护量子门免受环境诱导的退相干。
2021-01-14 quant-ph
Constructing Pauli pulse schemes for decoupling and quantum simulation
动力学解耦是一种有效的技术，可以抑制量子系统中由环境耦合或不必要的粒子间相互作用引起的误差。然而，它也可以用于选择性地解耦量子系统中的特定耦合。我们提出了一个简单易用的一般方法来构造这样的选择性解耦计划的量子比特和量子网络的（广义）泡利操作。由于这些构造的方案可以选择性地抑制一般量子网络上的哈密顿相互作用，它们非常适合于近似量子模拟的目的。一些例子，演示使用我们的方法和由此产生的解耦计划。
2014-02-13 quant-ph
On Quantum Control via Encoded Dynamical Decoupling
我重新审视的思想基础动态解耦方法的框架内的量子信息处理，并检查其潜在的直接实现的编码，而不是物理自由度。编码解耦计划作为一种工具，工程封闭和开放系统的编码进化的有用性进行了研究的基础上简单的例子。
2001-11-30 quant-ph
Random decoupling schemes for quantum dynamical control and error suppression
我们提出了一个一般的控制理论框架，用于构造和分析随机解耦方案，适用于任意有限维复合系统的量子动力学控制。其基本思想是根据群上的随机路径而不是确定性路径来设计控制传播算子。我们的随机解耦协议的性能特征，并确定控制方案，它们可以显着削弱时间尺度的要求相比，循环对应。可靠的量子计算的影响进行了讨论。
2005-11-12 quant-ph
Variational Quantum Circuit Decoupling
本文提出变分解耦算法，将 n 量子比特幺正门分解为多个独立演化的子组件，并应用于量子电路综合，数值实验表明其能实现传统变分电路无法达到的 2 和 4 量子比特门保真度。
2024-06-09 quant-ph
Higher-order protection of quantum gates: Hamiltonian engineering coordinated with dynamical decoupling
针对动力学解耦操作干扰系统演化导致量子门保护难于量子态的问题，提出协同高阶动力学解耦序列进行门哈密顿量工程的通用方法，首次在IBM云端量子处理器实现一二阶保护演示，验证了其在NISQ计算机上的有效性。
2025-02-22 quant-ph
Process tomography of Robust Dynamical Decoupling in Superconducting Qubits
动态解耦是一种保护量子比特免受噪声影响的技术。在存在噪声的情况下保持量子相干性的能力对于量子器件的发展是必不可少的。在这里，Rigetti量子计算平台被用来测试不同的动态解耦序列。序列的性能通过量子过程层析成像表征，并使用量子信道形式主义进行分析。结果表明，动态退耦可以减少量子比特的退相，但不能防止自发发射。此外，从过程层析成像的结果，也可以得出结论，动态解耦的作用不能被理解为量子比特相干时间的简单修改。这里还示出了Rigetti量子比特上的动态解耦的性能受到脉冲不完美性的限制。然而，可以使用鲁棒动态解耦来改善性能，即对实验缺陷具有鲁棒性的序列。这里测试的序列优于以前在同一平台上测试的动态解耦序列。
2022-02-04 quant-ph
Universal Quantum Computation Using Continuous Dynamical Decoupling
我们表明，第一次，连续的动态解耦可以保持两个量子比特状态的相干性，因为它在SWAP量子操作过程中的演变。因此，由于海森堡交换相互作用可以单独用于实现通用量子计算，它与连续动力学解耦的组合也可以使计算对一般环境扰动具有鲁棒性。此外，由于交换相互作用哈密顿量在旋转下是不变的，因此用于保护稳定量子记忆状态的相同控制场布置也可以保持驱动量子位的相干性。所需的控制字段的简单性大大提高了实验实现的前景。
2010-05-10 quant-ph
Decoupling with random quantum circuits
解耦已经成为量子信息理论中的一个中心概念，其应用包括证明编码定理、随机性提取和达到热平衡的条件的研究。然而，我们对导致脱钩的动态的理解是有限的。事实上，已知导致解耦的唯一变换族是（近似）酉二设计，即，测度的前两阶矩与Haar测度的前两阶矩相似。这样的家族包括例如具有O（n^2）门的随机量子线路，其中n是所考虑的系统中的量子比特数。事实上，所有已知的去耦电路结构都使用Ω（n^2）门。在这里，我们证明了具有O（nlog^2 n）门的随机量子线路满足一个本质上最优的解耦定理。时间复杂度为O（log^3 n）。这证明了解耦可以在系统中粒子数量的多尺度时间内发生，前提是所有粒子都允许相互作用。我们的证明并没有表明，这样的电路是近似的两个设计在通常意义上，而是我们直接分析的去耦性能。
2013-07-02 quant-ph
Quadrupole transitions and quantum gates protected by continuous dynamic decoupling
该研究针对囚禁离子中连续动态解耦与量子控制结合的难题，给出嵌套连续动态解耦的简洁表示，推导了相关跃迁的有效参数与选择定则，探讨了其与Mølmer-Sørensen门结合的可行性。
2023-01-19 quant-ph
Efficient decoupling and recoupling in solid state NMR for quantum computation
提出了一种偶极耦合自旋大网络的解耦和选择性再耦合方案。该方案依赖于宽带的组合，去耦脉冲序列施加到所有的核自旋与带选择性脉冲序列的单自旋旋转或再耦合。选择性耦合所需的进化时间开销是独立的自旋的数量，受时间尺度的限制，我们讨论的可行性。该方案可以提高固态NMR量子计算架构的可扩展性。
2004-11-15 quant-ph
Fault-Tolerant Quantum Dynamical Decoupling
自从发现自旋回波效应以来，动态退耦脉冲序列一直被用来延长量子系统的相干时间。在这里，我们介绍了递归级联动态去耦脉冲，旨在克服退相干和操作误差的方法。这对于量子计算机等量子系统的相干控制很重要。对于有界强度，非马尔可夫环境，如自旋浴中出现的电子和核自旋为基础的固态量子计算机的建议，我们表明，它是严格有利的，使用级联，而不是标准的周期性动态去耦脉冲序列。也就是说，级联方案是容错和超多项式更有效的，在相同的成本。我们推导出一个条件下的脉冲噪声水平低于级联保证减少退相干。
2005-09-08 quant-ph
Selective dynamical decoupling for quantum state transfer
离散量子网络间的态转移是量子信息处理的基本任务之一。其目的是将信息忠实地放置在网络中的特定位置。然而，所有的物理系统都有缺陷，这会严重限制传输保真度。我们提出了选择性动态解耦方案，能够稳定弯曲线性量子比特链模型上的不完美量子态传输协议。数值模拟结果验证了该方法的有效性。仿真结果表明，这些选择性动态解耦方案能够有效地抑制量子态传输协议中的错误。
2014-12-26 quant-ph
Shielding quantum discord through continuous dynamical decoupling
这项工作研究了使用动态去耦屏蔽量子不和谐的环境引入的错误。具体来说，两个量子比特系统相互作用的独立浴玻色子被认为是。系统的初始条件被选择为纯态和混合态，而动力学解耦已经通过连续场实现。研究了温度对量子不和谐屏蔽的影响。结果表明，虽然特定的初始状态的量子不和谐可能会完美地保存在一些有限的时间窗口中没有任何保护字段，与连续字段的动态解耦的有效性基本上取决于所需的时间尺度，以保持量子不和谐。它还表明，对于这些特定的初始状态的时间屏蔽的量子不和谐成为有效的温度增加而减少。
2012-11-06 quant-ph
Randomized Dynamical Decoupling Techniques for Coherent Quantum Control
在量子控制和量子信息处理中，对能够精确操纵量子动力学的策略的需求是普遍存在的。我们研究了两种情况下，随机动态解耦技术变得更加有利，相对于标准的确定性方法在关闭不必要的动态演化在一个封闭的量子系统：当处理解耦周期，涉及大量的控制动作和/或当寻求长时间的量子信息存储。高效的混合解耦方案，结合确定性和随机性的功能进行了讨论，以及依次实施级联的方法，在短时间内应用的好处，其次是一个混合协议，在较长的时间。一个量子寄存器组成的自旋1/2粒子链通过海森堡相互作用的相互作用被用作整个分析的模型。
2006-10-13 quant-ph
Single-bit Feedback and Quantum Dynamical Decoupling
在受到不需要的幺正或非幺正动力学影响的目标系统中合成有效的身份演化是量子控制和量子信息处理应用的基本任务。在这里，我们研究如何单比特，离散时间的反馈能力，可以利用制定或增强量子程序，有效地抑制不必要的动力学在有限维开放量子系统。给出了任意演化时间下可由单比特反馈校正的联合酉传播子的显式特征。对于一个二维目标系统，我们展示了如何通过适当地结合量子反馈与动态解耦方法，级联反馈解耦方案可以建立，它可以在放松的控制假设下运行，可以优于纯闭环和开环协议。
2006-09-21 quant-ph
Encoded Recoupling and Decoupling: An Alternative to Quantum Error Correcting Codes, Applied to Trapped Ion Quantum Computation
最近发展的一种消除量子计算机中的退相干和设计约束的理论，"编码重耦合和重耦合“，被证明与一种有希望的实现可扩展离子阱量子计算的体系结构的建议完全兼容[D. Kielpinski等人，Nature 417，709（2002）]。逻辑量子比特被编码成离子对。逻辑门的实现使用索伦森-莫尔默（SM）计划适用于对离子的时间。编码提供了对集体失相的连续保护。也使用SM方案直接实现到编码量子位的解耦脉冲能够进一步减少量子位退相干的各种其他来源，例如由于差分退相和由于退相干振动模式。在去耦方案中使用相对慢的SM脉冲淬灭退相干的后一个源的可行性如下从所观察到的振动浴的1/f光谱。
2002-11-15 quant-ph
Stochastic decoupling approach to the quantum dissipative dynamics: Perturbative and non-perturbative treatments
我们发展了一种分层泛函导数方法，在随机解耦描述的框架内研究量子耗散系统的约化动力学。只保留最低阶截断的分级泛函导数，可以恢复二阶Nakajima-Zwanzig量子主方程。考虑到高阶修正，我们的方法可以实现为一个高效的数值方案，为一般的量子耗散系统超越通常的马尔可夫，行波，弱耦合近似。
2018-08-07 quant-ph
Syncopated Dynamical Decoupling for Suppressing Crosstalk in Quantum Circuits
提出切分动力学校准序列，通过离散搜索同时抑制单量子比特退相干与不期望的两量子比特 ZZ 耦合，并在超导器件和算法电路中验证性能提升。
2025-10-04 quant-ph
Concatenating dynamical decoupling with decoherence-free subspaces for quantum computation
提出了一种实现量子计算机的方案，该方案受退相干和不可调的量子比特-量子比特相互作用的控制。通过将bang-bang（BB）脉冲的动力学解耦与无退相干子空间（DFS）编码相结合，保护量子计算机免受环境诱导的退相干的影响，从而避免量子信息耗散到环境中。对于量子系统中固有的量子位-量子位相互作用的不可调谐性，BB控制加DFS编码可以消除其对量子位中量子信息的破坏作用。我们展示了如何使用这个量子系统来实现通用量子计算。
2004-05-11 quant-ph
Control of Decoherence: Dynamical Decoupling versus Quantum Zeno Effect - a case study for trapped ions
研究了囚禁离子模型中两个低能级超精细态的动力学过程由于与一个激发态的热相互作用而发生退相干，通过动力学解耦和量子Zeno效应（Zeno控制）对退相干的控制.动态解耦是一个周期性地驱动激发态的过程，而Zeno控制则是频繁地测量它，当控制频率足够高时，退相干被抑制。否则，两种控制都可能加速退相干。
2002-10-17 quant-ph
Noise in optical quantum memories based on dynamical decoupling of spin states
长寿命的光量子存储器对于在远程网络（例如量子中继器）上可伸缩地分配纠缠具有重要意义。长寿命存储通常依赖于将光学状态存储为自旋激发，因为这些通常表现出长的相干时间。为了延长存储时间超过本征自旋退相时间，可以使用动态解耦技术。然而，它已被证明，动态去耦引入噪声的基础上的原子系综的光量子存储器。在这篇文章中，提出了一个简单的模型来计算得到的信噪比，基于固有的量子存储参数，如光学深度的合奏。我们还描述了几个动态解耦序列，有效地减少这种特殊的噪声。我们的计算表明，在合理的实验条件下，达到超过一秒的存储时间应该是可行的。
2015-12-17 quant-ph
Dynamical decoupling efficiency versus quantum non-Markovianity
我们研究了非马尔可夫性与纯退相量子比特动态解耦协议有效性之间的关系。我们考虑一个确切的模型，其中失相产生由于玻色子环境的欧姆类的谱密度。这是参数化的欧姆参数通过改变，我们可以模拟马尔可夫和非马尔可夫环境。有趣的是，我们发现，工程的非马尔可夫环境是有害的效率的动态解耦方案，导致更差的一致性保持。我们发现，每个动态去耦脉冲反转的量子信息流，并在此基础上，我们调查动态去耦效率和水库谱密度之间的联系。最后，在油藏工程的精神，我们研究了最佳的系统，油藏参数，以实现最大的静态凝聚力。
2015-12-16 quant-ph
Protected quantum computing: Interleaving gate operations with dynamical decoupling sequences
在量子系统上实现精确操作是在嘈杂环境中构建量子设备的最大挑战之一。动态退耦（DD）减弱了环境噪声的破坏性影响，但到目前为止，它主要用于量子存储器。在这里，我们提出了一个一般的计划相结合的DD与量子逻辑门操作，并证明其性能的例子上的一个电子自旋量子位的一个单一的氮空位中心的钻石。对于比未受保护的失相时间$T_{2}$长2个数量级的选通时间，我们实现了>98%的工艺重复性。
2013-07-19 quant-ph
Preserving multi-level quantum coherence by dynamical decoupling
多能级系统（qudits）的量子信息处理提供了比两能级系统更多的特征和应用。然而，量子点更容易失相，量子点的动力学解耦从未被实验证明。在这里，作为一个证明的原理演示，我们实验应用动态去耦，以保护叠加与三个层次的捕获$^9\rm{Be}^+$离子从环境噪声磁场，延长相干高达约一个数量级。我们的演示，直接可扩展到更多的水平，可能会开辟一条通往长相干量子存储器，计量学和量子信息处理的道路。
2022-03-02 quant-ph
Rigorous Bounds on the Performance of a Hybrid Dynamical Decoupling-Quantum Computing Scheme
我们研究了多量子比特环境中的动态解耦，在那里它与量子逻辑门相结合。这是说明在使用海森堡相互作用的计算方面，其中全球去耦脉冲与计算交换。我们推导出一个严格的误差范围的跟踪距离或保真度之间的所需的计算状态和实际的时间演变的状态，系统耦合到一个有界强度浴。的约束表示在有效的哈密顿算子产生的解耦和逻辑运算的存在下的演变的运营商规范。我们应用的情况下的周期性脉冲序列的约束，并发现，为了保持恒定的跟踪距离或保真度，周期的数量-在固定的脉冲间隔和宽度-规模成反比的量子比特的数量的平方。这对使用周期性动态解耦的量子计算的保护设置了可扩展性限制。
2008-03-30 quant-ph
Preserving photon qubits in an unknown quantum state with Knill Dynamical Decoupling - Towards an all optical quantum memory
由于单模光纤的双折射引起的信号损耗和退相干，限制了基于偏振的量子通信的实现。我们调查的Knill动态解耦计划，实施使用半波片，以尽量减少退相干，并表明，保真度大于$99\%$可以实现在没有旋转误差和保真度大于$96\%$可以实现在存在旋转误差。这种方案可以保持任意量子态的高保真度，在构建全光量子延迟线、量子存储器和量子中继器等方面具有潜在的应用价值。
2014-12-19 quant-ph
Dynamical decoupling and quantum error correction with SU(d) symmetries
University of Liège（列日大学）
本文提出一种基于李群表示理论的通用动态解耦框架，用于qudit系统，通过分析有限子群的不可约成分，系统识别解耦群，并应用于构建新的脉冲序列和量子纠错码。
2026-04-17 quant-ph
Uniaxial dynamical decoupling for an open quantum system
动力学退耦合是抑制量子系统与环境退相干的一种积极有效的方法。与标称双轴DD相比，这项工作提出了一种单轴解耦协议，该协议需要显着减少的脉冲数和满足“魔术”条件的低得多的偏置场。我们表明这种单轴DD协议在许多实际感兴趣的模型系统中有效地工作，例如，杂散磁场中的自旋或原子玻色-爱因斯坦凝聚体（经典噪声），或者半导体量子点中的电子自旋耦合到核自旋（量子噪声）。它只需要一半数量的控制脉冲和低10-100倍的偏置场用于去耦，如在上述说明性示例中通常采用的那样，并且总体功效对于控制脉冲的旋转误差是鲁棒的。我们提出的单轴DD协议为量子计算和量子信息处理、量子精密测量和低场核磁共振中的相干控制提供了新的思路。
2018-11-27 quant-ph
Non-Markovian Quantum Error Deterrence by Dynamical Decoupling in a General Environment
研究了一种动态解耦方案，用于阻止非马尔可夫（通常对应于低温、短时间和强耦合）机制中的错误，该机制适用于由多级结构构造的量子比特。我们采用最近提出的有效自旋玻色子模型[K.盐川和B. L. Hu，Phys.Rev.A70，062106（2004）]作为量子布朗振子模型的低温极限，其中可以获得具有色噪声的一般环境的精确解。在我们的解耦方案中，一个训练的强脉冲对被用来发展的相互作用哈密顿量瞬间。使用此方案，我们表明，动态解耦方法可以抑制$1/f$噪声与更慢，因此更容易访问的脉冲比以前的研究，但它仍然未能解耦超欧姆类型的环境。
2005-07-19 quant-ph
Decoupling Theorems
解耦定理在量子信息理论领域的各种应用中已被证明是有用的。本论文建立在Frédéric Dupuis [arXiv：1012.6044v1]的工作基础上，在那里得到了一个一般的解耦定理，并研究了它对量子编码理论的影响。首先，我们推广这个定理的情况下，平均采取的近似酉2-设计。该项目的第二部分解决了是否有可能用经典操作去相关CQ状态的问题。我们得到类似的关键剩余哈希引理的结果。最后，我们分析了在一个完全量子的背景下，置换算子的解耦能力，并显示了一个一般的程序，产生解耦定理与置换。
2012-07-17 quant-ph
Coherence-protected Quantum Gate by Continuous Dynamical Decoupling in Diamond
为了实现可靠的量子信息处理，必须保护量子门和量子比特不受退相干的影响。在氮空位系统中，我们用连续波动力学解耦方法，不仅使相干时间延长了约20倍，而且在控制时间内对量子门起到了保护作用。该协议既保留了延长相干时间的优点，又易于与量子逻辑任务相结合。它有望在量子控制持续时间远远超过退相时间的任务中发挥作用。
2012-05-07 quant-ph
Dynamical Decoupling of Open Quantum Systems
提出了一种新的研究开放量子系统拍频退相干和耗散的动力学方法。我们证明了过滤掉不需要的（不一定是已知的）系统-环境相互作用的影响的可能性，并表明，噪声抑制过程可以与保留控制的能力相结合的有效的动态演化的开放量子系统。对量子信息处理的影响进行了讨论。
1999-02-11 quant-ph
Asymptotically noise decoupling for Markovian open quantum systems
研究了一般N能级马尔可夫开放量子系统的噪声解耦问题。首先，引入了李代数$su(N)$的Cartan分解的概念，作为设计控制哈密顿量的工具。其次，在一定的假设条件下，证明了系统密度矩阵的相干向量的部分变量可以与环境噪声渐近解耦。将所得的噪声解耦方案应用于单量子比特、四量子比特和双量子比特量子系统，结果表明单量子比特和四量子比特系统的相干演化总是渐近保持的，而对于双量子比特系统，我们的发现表明某些变量的演化只对某些初态保持不变.
2007-01-24 quant-ph
Quantum state redistribution based on a generalized decoupling
我们开发了一个简单的协议，一个一次性版本的量子态重新分配，这是最普遍的两端源编码问题。该协议是从完全量子反向香农和完全量子Slepian-Wolf问题的协议的组合简化，其时间反演对称性是显而易见的。当该协议应用于重分布状态具有张量幂结构的情况时，可以获得更多的自然资源率。
2008-09-24 quant-ph
Quantum Speed Limit Time in two-qubit system by Dynamical Decoupling Method
本文研究两量子比特系统在退相干下通过周期动力学解耦方法工程化量子速度极限与量子关联，发现对双比特施加脉冲可完全消除退相干，并实现超高速量子过程加速，利于高速量子门实现。
2024-11-07 quant-ph
A decoupling approach to classical data transmission over quantum channels
量子香农理论中的大多数编码定理都可以使用解耦技术来证明：要通过信道发送数据，必须保证环境没有关于它的信息;乌尔曼定理则确保接收器必须能够解码。虽然很多问题都可以用这种方法解决，但最基本的编码问题之一仍然无法直接应用这种方法：通过量子信道发送经典信息。我们将证明，这个问题实际上可以使用解耦思想来解决，特别是通过证明一个“去量化”定理，它确保环境只与发送的数据经典相关。我们的技术自然地将Holevo-Schumacher-Westmoreland定理推广到一次性场景，其中量子信道只能应用一次。
2012-06-30 quant-ph
Solving quantum dynamics with a Lie algebra decoupling method
量子技术发展的核心是在单个量子水平上控制量子系统。在数学上，这是通过研究哈密顿量和使用方法来解决量子系统在各种制度下的动力学来实现的。在这里，我们提出了一个教学介绍解决量子系统的动力学使用李代数解耦定理。作为背景，我们包括一个李群和李代数的概述，针对一般的物理学家观众。然后，我们证明了定理，并将其应用到三个著名的例子，经常出现在量子光学和相关领域的线性和二次哈密顿量。其结果是一组微分方程，描述了最高斯动态的所有线性和二次单模哈密顿与通用的时间相关的相互作用项。我们还讨论了使用解耦定理超越二次哈密顿和解决开放系统动力学。
2022-10-21 quant-ph
Twirling and Hamiltonian Engineering via Dynamical Decoupling for GKP Quantum Computing
引入了一种能量约束的近似旋转操作，可以用来对角化GKP量子纠错中的有效逻辑通道，将状态投影到GKP码空间中，并构造了一个具有快速位移脉冲的动态解耦序列，从一个合适的衬底哈密顿量中提取出GKP稳定器哈密顿量。后者由包括与约瑟夫森结并联的超电感的LC振荡器给出。该平台原则上允许受保护的GKP量子计算，而无需通过动态地生成“被动”稳定的GKP量子位来进行显式稳定器测量或状态重置。
2021-01-29 quant-ph
Joint State-Channel Decoupling and One-Shot Quantum Coding Theorem
本文提出联合状态-信道解耦方法，通过两个夹层Rényi熵之和获得无需平滑的一次性错误指数界，揭示了整个可达区域内解耦错误的显式指数衰减，并应用于建立量子信道编码的一次性错误指数界。
2024-09-23 quant-ph
Dynamical Decoupling of Spin-Clusters using Solid State NMR
在这项工作中，我们实验研究了各种动力学去耦序列抑制大自旋团簇上的单量子相干性和多量子相干性量子相干性的退相干的效率。该系统涉及粉末样品的微晶，该粉末样品含有大量的分子质子通过长程偶极-偶极相互作用相互作用。多个量子相干性是通过使用实现双量子平均哈密顿量的标准脉冲序列在自旋晶格中逐步创建相关性来制备的。自旋系统然后进行各种动力学解耦序列，然后通过使用时间反转序列转换成可观察的单量子相干性。实验结果表明，最近推出的RUDD序列在抑制退相干的优越性能。
2011-10-07 quant-ph
Unification of Dynamical Decoupling and the Quantum Zeno Effect
我们统一的量子芝诺效应（QZE）和“邦邦”（BB）去耦方法抑制退相干在开放量子系统：在这两种情况下，强耦合到外部系统或设备诱导的动态超选择规则，分区开放系统的希尔伯特空间到量子芝诺子空间。我们的统一利用冯诺依曼的遍历定理，并避免任何对称性的假设通常在讨论BB。因此，我们能够推广BB到任意快速和强脉冲序列，不需要对称性，并显示存在两种替代脉冲BB：连续去耦和脉冲测量。我们的统一处理，使我们能够得到限制的BB方法的功效：我们明确表明，逆QZE意味着BB可以在某些情况下加速，而不是抑制，退相干。
2004-01-21 quant-ph
Robust Dynamical Decoupling for Arbitrary Quantum States of a Single NV Center in Diamond
动态解耦是一种有效的延长量子比特相干时间（T $_2$）的技术。我们将这种技术应用于IIa型金刚石中单个氮空位中心的电子自旋量子比特。在一个晶体与自然丰度的$^{13}$ C核自旋，我们延长退相干时间高达2.2毫秒。这是接近T $_1$值的NV中心（4毫秒）。由于动态解耦必须在任意初始条件下表现良好，我们测量了对初始状态的依赖性，并比较了不同序列在初始状态依赖性和对实验缺陷的鲁棒性方面的性能。
2012-07-24 quant-ph
Selective recoupling and stochastic dynamical decoupling
提出了一种嵌入式选择性重耦合方法，该方法基于将Yamaguchi等人[quant-ph/0411099]最近提出的确定性选择性重耦合方案嵌入到随机动态解耦方法中的思想，例如最近提出的Pauli-random-error-correction-（PAREC）方案[Eur. J. D 32，153，quant-ph/0407262]。再耦合方案通过部分抑制不需要的相互作用使得能够在量子信息处理器中实现基本量子门。随机动力学解耦方法取消了很大一部分残余相互作用。因此，可靠的量子计算的时间尺度显着增加。数值模拟的条件两量子比特交换门和复杂的迭代量子算法。
2006-02-20 quant-ph
Dynamical decoupling leads to improved scaling in noisy quantum metrology
考虑了动力学解耦在量子精密测量中的应用，其中系统与环境的联合演化由一个哈密顿量描述。我们证明了，通过仅局部作用于系统量子比特的超快幺正控制操作，基本上可以消除各种噪声。这是以这样一种方式完成的，即所需的演化最多减少一个常数因子，从而导致海森堡缩放。唯一的例外是由待估计的哈密顿量本身生成的噪声。然而，即使对于这样的并行噪声，与任何局部噪声的标准量子极限相比，可以通过对称化来实现改进的缩放。
2015-12-23 quant-ph
Quantum Information Decoupling Beyond Finite Dimensions
The University of Tokyo（东京大学）
本文建立了适用于任意可分系统的量子信息解耦框架，推导了相关误差界，构造了无限维度解耦协议及量子态合并协议，证明了熵量操作解释的普适性。
2026-07-30 quant-ph
Quantum speed-up of multiqubit open system via dynamical decoupling pulses
提出了一种利用动态退耦脉冲（DDP）加速多量子比特开放系统动力学演化的方法。研究发现，这种加速演化在弱耦合区和强耦合区都可以实现。加速演化背后的物理机制被解释为库的非马尔可夫性和量子比特的激发态布居的共同作用的结果。结果表明，非马尔可夫性和激发态布居都可以通过DDP来控制，从而实现量子加速。
2015-08-19 quant-ph
Exact Results on Dynamical Decoupling by $π$-Pulses in Quantum Information Processes
动态解耦的目的在于通过对量子寄存器进行适当的相干控制来抑制退相干。有效地减少了与环境的相互作用。特别地，考虑$π$脉冲的序列。在这里，我们提出了精确的结果上的耦合的量子比特的抑制其环境的优化序列的$π$脉冲。研究了环境谱密度的各种截止值的影响。结果表明，截止越硬，优化脉冲序列的处理效果越好，对于既不完全硬也不很软的截止，我们提倡迭代优化序列。
2008-08-18 quant-ph
Randomized Dynamical Decoupling Strategies and Improved One-Way Key Rates for Quantum Cryptography
本文研究了量子纠错的各种方法。它分为两个部分。在第一部分中，动态解耦方法被认为是有抑制量子存储器中的残余缺陷的影响的任务。这种抑制是通过改变一个不完美的量子存储器的动力学的帮助下，一系列的本地幺正操作应用到qudits。然而到目前为止，这种解耦序列的操作已经被构造在一个确定性的方式，在这篇论文中开发的策略，从一个合适的集合中随机选择构建的操作。此外，它是调查，如果以及如何讨论的解耦策略可以用来保护量子计算上运行的量子存储器。论文的第二部分研究了量子纠错码和量子密钥分发协议。重点是BB84和6状态协议，在纠错和隐私放大步骤中仅使用单向通信。结果表明，通过添加额外的错误的初步密钥（一个过程称为嘈杂的预处理），然后使用结构化的块码，可以获得更高的安全密钥速率。对于BB84协议，它示出，迭代组合预处理导致甚至更高的增益。
2009-06-16 quant-ph
Dynamical decoupling protection for three-level systems
本文针对三能级系统的退相干问题，构造物理可行的动力学解耦算符序列，并结合哈密顿量工程实现基于 qutrit 的量子门保护，从而有效提升量子门保真度。
2025-09-18 quant-ph
Dynamical decoupling of a geometric qubit
量子比特或量子比特通过与不可控的环境纠缠而自然地退相干。因此，需要动态解耦以通过周期性地反转量子位基底来将量子位从环境中解开，但这会导致旋转误差累积。传统的量子比特在SU（2）二能级系统中旋转，而在V形SU（3）三能级系统的简并子空间中定义的几何量子比特通过第三辅助能级进行几何旋转以获得几何相位。我们在这里证明，简单地通过引入失谐，动态解耦的几何量子位的自旋三重态电子在金刚石中的氮空位中心，可以自发地抑制误差积累。几何动力学解耦扩展的相干时间的几何量子位高达1.9 ms，限制的弛豫时间，在室温下与128个解耦门。我们的技术开辟了一条完整量子存储器的路线，可用于需要顺序操作的各种量子应用
2020-02-24 quant-ph
