Heating of trapped atoms near thermal surfaces
我们研究了靠近固体表面的小型阱中粒子的电磁耦合和伴随加热。确定了两个主要的加热机制:在吸收固体和时间依赖性的图像电位由于弹性表面畸变(瑞利声子)的热激发电流产生的邻近场。估计的陷阱基态的寿命。离子对邻近电场特别敏感:对于银衬底,我们发现在距离表面小于10微米的地方,寿命低于1秒。中性原子可能更接近表面:如果它们有磁矩,在紧密阱中估计最小距离为1微米,热量通过磁邻近场传递。对于无自旋原子,热是通过虚光子与表面声子的非弹性散射来传递的。然而,与典型实验的时间尺度相比,相应的寿命估计非常长。
1999-07-28 quant-ph
Scalable suppression of heating errors in large trapped-ion quantum processors
Center on Frontiers of Computing Studies, School of Computer Science, Peking University(北京大学计算机学院前沿计算研究中心);Key Laboratory of Atomic and Subatomic Structure and Quantum Control (Ministry of Education), Guangdong Basic Research Center of Excellence for Structure and Fundamental Interactions of Matter, School of Physics, South China Normal University(华南师范大学物理学院原子与亚原子结构及量子控制教育部重点实验室、广东省物质结构与基本相互作用卓越基础研究基地);Guangdong Provincial Key Laboratory of Quantum Engineering and Quantum Materials, Guangdong-Hong Kong Joint Laboratory of Quantum Matter, Frontier Research Institute for Physics, South China Normal University(华南师范大学前沿物理研究院广东量子工程与量子材料重点实验室、粤港澳量子物质联合实验室)
本研究提出一种可适配多参数的框架,通过高效代价函数抑制大型囚禁离子量子处理器的加热误差,在55量子比特系统模拟中使保真度损失最多降低五倍,还提升了失谐误差容限。
2026-09-02 quant-ph
Zero-Point cooling and low heating of trapped 111Cd+ ions
本文报道了射频(Paul)阱中~(111)Cd ~+离子的基态激光冷却。被困离子运动的加热速率测量两种不同的捕获几何形状和电极材料,其中没有努力屏蔽原子镉源的电极。测得的低加热速率表明,捕获的111 Cd+离子可能非常适合涉及原子运动的量子控制的实验,包括量子信息科学中的应用。
2004-04-25 cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph quant-ph
Raman cooling and heating of two trapped Ba+ ions
本文研究了在S_1/2-P_1/2(493 nm)和P_1/2-D_3/2(650 nm)共振附近激光照射下,两个138 Ba ~+离子在电动势阱中集体振动的冷却。离子的运动状态由空间分辨光电倍增管监测。根据失谐量和强度的冷却激光,宏观上不同的运动状态对应于不同的离子温度观察。我们还推导出离子的温度从详细的分析计算的激光冷却考虑到塞曼结构的能级参与。观察到的运动状态与计算的温度完全匹配。在塞曼分裂S_1/2-D_3/2拉曼跃迁的暗共振附近观察到明显的加热。在这里,双光子过程主导激光和离子之间的相互作用。识别出暗示最有效的激光冷却的激光参数状态。
2002-04-23 quant-ph
RF-induced heating dynamics of non-crystallized trapped ions
我们调查的非结晶(熔化)离子的能量动力学,限制在一个保罗陷阱。熔化离子所经历的非周期性库仑相互作用形成用于从射频(rf)场到离子的非保守能量转移的介质,该过程被称为rf加热。我们研究射频加热通过分析数值模拟的非结晶离子运动中的保罗陷阱电位,其中的离子的长期运动的能量在离散的间隔变化,对应于离子-离子碰撞。这些碰撞的分析是用来作为一个基础,以获得一个简化的模型,射频加热能量动力学,从中我们得出结论,射频加热速率主要取决于射频场强度。我们证实了该模型的可预测性实验:两个捕获的$^{40}$钙$^{+}$离子被确定性地驱动熔化,和他们的荧光速率被用来推断离子的能量。从模拟和实验结果中,我们概括了有效的熔融囚禁离子的再结晶所需的实验参数。
2021-04-21 physics.atom-ph quant-ph
Measurement-Induced Heating of Trapped Ions
本研究实验发现囚禁离子在量子比特状态测量期间因荧光态光子散射导致极快加热,并提出基于量子轨迹的框架准确重现实验结果,统一描述了连续与离散源的离子加热现象。
2024-10-15 physics.atom-ph quant-ph
Effects of electrode surface roughness on motional heating of trapped ions
电场噪声是囚禁离子量子计算中运动加热的主要来源。虽然已经在贴片电势和表面吸附物模型中研究了阱电极几何形状对电场噪声的影响,但是电流理论仅考虑光滑表面。粗糙度的影响,表面电极的一个普遍存在的功能,知之甚少。我们研究它的影响电场噪声推导出一个粗糙的表面格林函数和评估其对吸附物表面结合能的影响。在低温下,加热速率的贡献,从吸附物预测表现出指数的敏感性,局部表面曲率,导致一个大的净增强或抑制光滑表面。对于典型的实验参数,总加热速率的数量级变化可以发生依赖于吸收的空间分布。通过仔细设计电极表面轮廓,我们的研究结果表明,加热速率可以调整的数量级。
2016-05-09 physics.atom-ph quant-ph
Composite quantum systems and environment-induced heating
近年来,将捕获的颗粒转移到非常低的温度的技术的发展受到了很大的关注。在这里,我们把注意力集中在加热机制,有助于有限的温度限制在激光边带冷却实验与囚禁离子。强调类似的加热过程可能存在于各种复合量子系统中,其组件单独耦合到不同的环境。例如,量子光学加热效应可能对声致发光实验中的塌陷阶段期间发生的非常高的温度做出显著贡献。甚至有可能设计复合量子系统,如原子-腔系统,即使在没有外部驱动的情况下,它们也能连续发射光子。
2011-10-07 quant-ph
Simplified motional heating rate measurements of trapped ions
我们测量了囚禁原子离子的运动加热率,这是一个影响多离子量子逻辑门性能的因素。为此开发了两种简化的技术:一种依赖于用单个激光源实现的拉曼边带检测,而第二种更简单,并且基于多普勒再冷却期间的时间分辨荧光检测。我们应用这些方法来确定加热速率在一个microfrabricated表面电极陷阱由金在熔融石英,它的陷阱离子40微米以上的表面。从这两种技术获得的加热速率被认为是在合理的协议。此外,该阱在5.25 MHz的运动频率下产生每秒300 ± 30的加热速率,大大低于在其他阱中观察到的趋势。
2007-07-10 physics.atom-ph quant-ph
Heating of a trapped ion induced by dielectric materials
由于表面产生的电场噪声会干扰附近捕获离子的运动,从而损害作为量子计算算法基础的门操作的保真度。我们提出了一种方法,预测电介质材料对离子的运动的影响。这种离子阱是离子阱的组成部分。定量协议之间的模型,没有自由参数和测量的被困离子接近介质镜。我们希望这种方法可以用于优化基于离子阱的量子计算机和网络节点的设计。
2021-03-25 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Scalable Trapped Ion Quantum Computation with a Probabilistic Ion-Photon Mapping
提出了一种基于概率离子-光子映射的大规模量子计算和通信中囚禁离子定标方法。通过探测自发发射的光子,伴随着相邻离子之间的局部库仑相互作用,可以实现远程捕获离子之间的确定性量子门。我们讨论了不同概率纠缠方案的门速度和对实验噪声的容忍度。
2004-01-05 quant-ph
High fidelity quantum gates of trapped ions mediated by a dissipative bus mode
我们描述了在耗散总线模式下囚禁离子的纠缠量子门的最佳实现。通过适当成形的控制脉冲,可以在保持介导的相互作用的同时显著降低离子-声子纠缠。
2016-10-26 quant-ph
Heating of trapped ultracold atoms by collapse dynamics
{The连续自发局域化(CSL)理论改变了薛定谔方程。它将波函数坍缩描述为一个动力学过程,而不是一个定义不清的公设,从而提供了宏观唯一性,解决了标准量子理论的所谓测量问题。CSL包含一个参数$λ$,它给出了两个空间分离态叠加时孤立核子的坍缩速率,更一般地说,它表征了任何物理情况下的坍缩时间。CSL是实验上可检验的,因为它预测了一些不同于标准量子理论预测的行为。一个例子是波函数的变窄,这导致能量被赋予粒子。在这里,我们考虑被囚禁的超冷原子的能量。由于这些是实验研究中最冷的样品,因此值得研究CSL加热机制对它们的影响。我们研究CSL加热的BEC接触其热云。当然,其他机制也提供热量和颗粒损失。从不同的数据光学捕获铯BEC的,我们提出了一个能源审计已知的加热和损失机制。该结果提供了CSL加热的上限,从而提供了参数$λ$的上限。我们得到$λ\lesssim 1(\pm1)\times 10^{-7}$ sec $^{-1}$。}
2014-11-12 cond-mat.quant-gas quant-ph
Quantum dynamics of cold trapped ions, with application to quantum computation
讨论了激光与冷阱离子相互作用的理论,因为它涉及到Cirac-Zoller量子计算机的设计。计算了囚禁离子的平均位置、离子振荡的本征值和本征模、离子的允许和禁戒内跃迁的Rabi频率的大小以及所需哈密顿量的有效性判据。还提供了各种离子种类的能级数据。
1997-02-27 quant-ph
Robust quantum control for higher order coupling term in trapped ions
囚禁离子硬件最近取得了重大进展,现在是量子计算的领先平台之一。为了在囚禁离子中构建双量子比特门,离子链的实验操作方法变得越来越普遍。在控制技术受限的情况下,如何实现高保真度的量子门操作至关重要。在电流脉冲优化设计中,很多研究工作都集中在离子-声子和离子-离子有效耦合方面,而忽略了实验缺陷对这两项高阶展开的影响。提出了一种新的囚禁离子的鲁棒量子控制优化方法。通过在优化代价函数中引入误差引起的高阶项,在漂移噪声范围为$\pm 10$ kHz和时间噪声范围为$\pm 0.02$的情况下,设计了一个具有极强鲁棒性的Molmer-Sorensen门,其失真度低于$10^{-3}$。我们的工作揭示了高阶耦合项在囚禁离子脉冲控制优化中的重要作用,特别是较高的离子-离子耦合阶数,为在囚禁离子平台中实现更有效的纠缠态提供了一种鲁棒的优化方案。
2022-11-15 quant-ph
Teleportation with trapped ions in a magnetic field gradient
利用离子间库仑相互作用产生的伊辛项和磁场梯度,实现了囚禁离子的安全隐形传态。通过与最近实现的囚禁离子隐形传态实验的比较,说明了该方案的可行性和优越性。
2005-07-08 quant-ph
Polariton blockade in the Jaynes-Cummings-Hubbard model with trapped ions
我们在实验上观察到了双离子链中单个极化激元和两个极化激元的动力学。通过驱动两个处于运动蓝边带跃迁的囚禁离子,我们实现了反Jaynes-Cummings-哈伯德模型。当单个极化激元存在于捕获离子链中时,极化激元在离子位点之间跳跃。另一方面,当在每个离子位置处存在单个极化激元时,由于反Jaynes-Cummings相互作用的非线性引起的极化激元-极化激元相互作用,极化激元的跳跃被抑制,从而实现了具有被俘获离子的反Jaynes-Cummings-哈伯德模型中极化激元跳跃的阻断。我们的工作是一个陷阱离子为基础的强相互作用极化激子系统的量子模拟器的发展迈出了一步。
2021-03-09 quant-ph
Reconstructing the vibrational state of a trapped ion
提出了一种重建囚禁离子振动量子态的新方法。该方法依赖于当前的能力,操纵的捕获离子状态和有效地测量的标量积的振动纠缠态的两个振动辅因子的可能性。简要讨论了该方法的实验可行性。
2002-11-08 quant-ph
Dissipation-Assisted Quantum Information Processing with Trapped Ions
我们介绍了一个计划,以执行耗散辅助量子信息处理考虑现实的退相干率,例如,由于运动加热的离子阱。通过连续的交感冷却,我们克服了陷阱加热,并表明阻尼振动激发仍然可以用来调解相干相互作用以及集体耗散效应。我们描述了如何控制他们的相对强度实验,允许协议的相干或耗散产生的纠缠。该方案可以扩展到更大的离子寄存器,用于相干或耗散多体量子模拟。
2013-03-19 quant-ph
Wiring up trapped ions to study aspects of quantum information
人们对开发传输量子信息的方法有很大兴趣。我们讨论了一种通过导线在两个囚禁离子之间传递量子信息的方法。捕获离子的运动在捕获电极中感应振荡电荷。通过将该电流发送到附近的第二个阱的电极,两个阱中的离子的运动被耦合。我们调查静电的设置,其中两个单独捕获的离子通过电浮线耦合。我们还讨论了实验问题,包括退相干的可能来源。
2009-03-23 quant-ph
Tutorial: The trapped-ion qubit toolbox
在本教程中,我们将回顾使用冷捕获原子离子的量子信息处理的基本构建块。我们主要关注单量子比特旋转和双量子比特纠缠门的实现方法,它们形成了一组通用的量子门。描述了不同的离子量子位选择及其相应的门实现。
2011-06-06 quant-ph
Generally noise-resilient quantum gates for trapped-ions
提出一种针对囚禁离子链的纠缠门方案,在多种误差源下利用激发态运动实现高保真度操作,包含所有运动模式并增强对加热效应和失谐误差的鲁棒性,助力构建可扩展量子计算机。
2024-04-19 quant-ph
A quantum phase gate implementation for trapped ions in thermal motion
提出了一种利用单驻波激光脉冲实现热运动囚禁离子量子控制相位门的新方案。该方案不采用旋转波近似,而是利用算子的反旋转项。我们还证明了同样的方案可以用来产生最大纠缠态的$N$囚禁离子由一个单一的激光脉冲。
2002-04-30 quant-ph
Reducing Ion Heating in Quantum Computing: A Novel 3D-Printed Micro Ion Trap with Skeleton Structure
本研究提出一种骨架结构的3D打印微型离子阱,通过减少离子附近表面积并优化电极间隙,将总加热率降低超50%,为量子计算提供低噪声约束方案。
2025-10-26 quant-ph
Evaluating states in trapped ions with local correlation between internal and motional degrees of freedom
我们提出并证明了一个可扩展的计划,同时确定内部和运动状态的单网站分辨率被困离子。将该方案应用于研究囚禁离子的Jaynes-Cummings哈伯德模型中的极化激子激发,其中离子的内部态和运动态是强关联的。我们观察量子相变的极化激子激发在两个离子直接评估其方差每个离子网站。我们的工作为极化激子系统的大规模量子模拟建立了必要的技术方法。
2021-05-11 quant-ph
Phase Control of Trapped Ion Quantum Gates
有几种已知的方案用于纠缠捕获的离子量子比特用于大规模量子计算。大多数是基于离子和外部光场之间的相互作用,将捕获离子的内部量子位态耦合到它们的库仑耦合运动。在本文中,我们研究了这些运动门计划的敏感性,通过嘈杂的外部控制领域引入的相位波动,并提出了技术来抑制所产生的相位退相干。
2005-05-27 quant-ph
Decoherence in a single trapped ion due to engineered reservoir
研究了囚禁离子与工程库耦合后的退相干现象。工程水库模拟随机变化的陷阱频率,和被困离子被视为一个两级系统驱动的远离共振平面波激光场。给出了退相干率与叠加态振幅的关系。
2000-04-18 quant-ph
Quantum Zeno Effect in Trapped Ions
在囚禁离子的背景下,一个“连续测量”的量子芝诺效应(QZE)的预测。我们描述的物理系统,并研究其确切的时间演化显示芝诺现象的出现。提出了振荡系统中QZE发生的新指标,并进行了仔细的讨论。
2001-02-26 quant-ph
Error-resistant Single Qubit Gates with Trapped Ions
相干操作构成的单和多量子位量子门与捕获离子的实施证明,对实验参数和固有的不确定性的系统参数的变化是强大的。特别是,使用最优控制理论开发的脉冲被证明是第一次与被困离子。它们的性能作为误差参数的函数进行了系统的研究和比较复合脉冲。
2006-12-13 quant-ph
Quantum computation with trapped ions in strongly detuned optical cavity
提出了一种实现光腔中两个$Λ$离子量子相位门的方案。结果表明,在强失谐光腔中,通过对单个离子进行激光寻址,可以实现量子相位门。进一步证明了通过引入辅助基态可以实现几何量子相位门。
2001-12-10 quant-ph
NOON states in trapped ions
我们展示了如何NOON状态可能产生的离子阱。我们利用光与离子的两个振动模式中的每一个的单独相互作用来纠缠它们。这允许我们生成N=8的NOON态。
2013-04-24 quant-ph
Generation of spin-motion entanglement in a trapped ion using long-wavelength radiation
当驱动内部跃迁时,向捕获的离子施加磁场梯度允许长波长微波辐射对离子的运动产生机械力。我们使用单个捕获的\Yb{171} ~离子证明了这种耦合,并使用它来产生自旋和运动态之间的纠缠,这是使用这种场梯度来实现多量子比特操作的重要一步。
2014-11-13 quant-ph
Laserless trapped-ion quantum simulations without spontaneous scattering using microtrap arrays
我们提出了一个架构和方法,大规模的量子模拟使用超精细态的捕获离子在一个任意布局的微阱阵列与激光相互作用。在每个位置处捕获离子,并且电极结构提供仅使用局部产生的微波和射频场的单个和成对演化算子的应用。在演化过程中避免短暂的原子能级有效地消除了由于自发散射引起的误差;这可能允许基于捕获离子的量子模拟器缩放到比目前估计的大得多的系统。这样的配置也可以特别适合于具有捕获离子簇状态的单向量子计算。
2008-03-13 quant-ph
Materials Challenges for Trapped-Ion Quantum Computers
捕获离子量子信息处理器通过电场将信息存储在自由空间中保持在适当位置的原子离子中。量子逻辑通过使用光和微波信号操纵离子的内部和共享的运动量子态来实现。虽然被捕获的离子在量子增强计算、传感和通信方面表现出很大的潜力,但需要进行材料研究来设计陷阱,通过集成系统组件(包括用于离子量子位控制的光学和电子器件)来提高性能,同时最大限度地减少陷阱电极表面产生的几乎无处不在的电场噪声。在这篇综述中,我们考虑了这种集成系统的材料要求,重点是阻碍当前实际量子计算进展的问题。我们给出了材料科学家和捕获离子技术专家如何共同开发基于材料的集成和噪声缓解策略的建议,以实现下一代捕获离子量子计算机。
2020-09-02 quant-ph
Entanglement and Tunable Spin-Spin Couplings Between Trapped Ions Using Multiple Transverse Modes
我们证明了可调自旋自旋耦合被困原子离子之间,介导的激光力的多个横向集体运动模式。在Yb离子基态超精细时钟态中存储的量子比特之间实现了$σ_x σ_x$型伊辛相互作用。我们展示了纠缠门和定制的自旋自旋耦合与两个和三个被困离子。紧密间隔的横模的使用提供了与量子计算相关的一类新的相互作用,并且利用单晶中的大量离子进行模拟。
2009-05-02 quant-ph
Implementation of quantum gates and preparation of entangled states in cavity QED with cold trapped ions
提出了一种在单模光腔中利用冷囚禁离子实现量子计算基本门和制备纠缠态的方案。一般的量子计算可以用囚禁离子的运动态和腔态作为量子比特来实现。我们也可以在这样的系统中产生不同种类的纠缠态而不需要态约减,并且可以将量子态从一个阱中的离子转移到另一个阱中的离子。实现我们的计划的实验要求进行了讨论。
2002-07-29 quant-ph
Feasibility of a quantum memory for continuous variables based on trapped ions
我们建议使用大量的冷囚禁离子云作为量子光学和量子信息实验的介质。相反,最近实现的量子比特操纵的基础上,一个小数目的捕获和冷却的离子,我们研究的情况下,陷阱包含一个宏观数量的离子。我们特别考虑的实现的量子信息存储在连续变量的量子存储器,并研究了相关的物理参数对系统的预期性能的影响。
2006-07-08 quant-ph
K-quantum Nonlinear Jaynes-Cummings Model in Two Trapped Ions
本文给出了两个囚禁离子与共振在k阶质心模红边带的激光相互作用的k量子非线性Jaynes-Cummings模型。精确的解析解表明存在量子坍缩和两个原子占据的恢复。
2001-06-12 quant-ph
Quantum walk on a line for a trapped ion
我们表明,一个多步量子行走可以实现一个单一的囚禁离子与量子和随机行走之间的插值实现随机化的广义阿达玛抛硬币阶段。量子行走的特征不仅表现在离子的位置上,而且表现在它的声子数上,这使得量子行走的离子阱实现是可行的。
2009-09-23 quant-ph
Entanglement in the dispersive interaction of trapped ions with a quantized field
在色散区研究了囚禁离子与腔场之间的模模纠缠。我们展示了如何一个简单的高斯相干态和postselection的初始准备可以用来产生运动的非局部介观态(NLMS)涉及在不同的陷阱中的离子。我们还研究了N阱离子团簇的动态斯塔克位移引起的纠缠。在这种情况下,所有的纠缠都是由于斯塔克位移对离子运动状态的依赖性,表现为每个离子和场之间的交叉克尔相互作用。
2007-04-18 quant-ph
Quantum invariant-based control of interacting trapped ions
基于不变量的逆向工程是一种优雅的量子控制方法,具有相应的实验实现,其执行量子信息处理中的应用任务,例如穿梭捕获的离子。我们建立在最近的工作,广义不变量为基础的逆向工程控制两个耦合谐振子在任何数量的空间维度。这可以用来执行实验相关的任务,如分离的捕获的离子,这是数值证明,实现超过96%的转移的结晶度,以及低motional数激发。
2021-12-27 quant-ph
Time and spatial parity operations with trapped ions
我们提出了一个物理实现的时间和空间的宇称变换,以及伽利略助推器,在一个陷阱离子量子模拟器。通过将模拟模型嵌入到一个扩大的模拟希尔伯特空间,这些基本的对称操作可以完全实现和测量的离子阱。我们说明了我们的建议与分析和数值技术的原型例子与国家的最先进的捕获离子平台。这些结果为在其他模型和量子平台上实现时空宇称变换铺平了道路。
2015-08-25 quant-ph
Symplectic tomography of nonlinear coherent states of a trapped ion
讨论了Paul阱中离子的压缩旋转正交效应,并结合辛层析成像方法重建离子的量子态。得到了囚禁离子的压缩态、关联态和非线性相干态的求积的边缘分布,并用这些边缘分布明确地表示了Fock基中的密度矩阵。
2019-03-03 quant-ph
An efficient single-step scheme for manipulating quantum information of two trapped ions beyond the Lamb-Dicke limit
基于两离子系统的精确条件量子动力学,提出了一种利用一对同步激光脉冲相干操纵两个冷离子的量子信息的有效的{ \it single-step}方案.既不需要辅助原子能级,也不需要Lamb-Dicke近似。
2005-12-19 quant-ph
Trapped ions in the strong excitation regime: ion interferometry and non--classical states
分析了强激发态下囚禁离子与激光束的相互作用。在这种制度下,各种非经典的运动状态,可以通过使用激光脉冲的明确定义的区域,或通过绝热通道计划的基础上的激光频率的变化。我们展示了如何利用这些状态来研究量子力学的基本性质。我们还研究了这个系统的可能应用,建立一个离子干涉仪。
1995-09-17 quant-ph
A fast scheme for the implementation of the quantum Rabi model with trapped ions
我们展示了如何产生一个快速量子拉比模型与囚禁离子。它的重要性不仅在于加速这些系统可能实现的现象,从量子门到离子振动运动的非经典态的产生,而且还在于减少不必要的影响,如可能出现在这样的系统中的相干性衰减。
2016-08-29 quant-ph
Universal quantum computation in decoherence-free subspaces with hot trapped-ions
我们考虑在集体失相自由子空间中编码的逻辑量子比特上产生一组通用量子门的相互作用,并讨论它们与捕获离子的实现。这允许去除目前捕获离子实验中最大的退相干源,即集体退相。此外,一个明确的参数化的所有两体哈密顿能够产生这样的门,而系统的状态永远退出受保护的子空间。
2007-06-01 quant-ph
Conditional Spin Resonance with Trapped Ions
当施加静态磁场时,电动势阱中不同离子的内部状态耦合-类似于用于NMR的分子中的自旋-自旋耦合。这种自旋-自旋相互作用可以用于例如使用NMR方法在离子阱中实现量子逻辑操作。捕获离子的集合可以被视为具有可调耦合常数的$N$ -量子位分子。
2001-11-29 quant-ph
An efficient scheme for the deterministic maximal entanglement of N trapped ions
提出了一种制备N个二能级囚禁离子最大纠缠态的方法。该方法是确定性的,并且与阱中的离子数量无关。它涉及到一个受控的非同时作用于所有的离子通过分散的相互作用。我们探讨了我们的高精度频率标准的计划的潜在应用。
1998-11-10 quant-ph
Quantum gates with "hot" trapped ions
我们提出了一个方案,执行一个基本的两个量子比特门之间的两个被困离子使用原子干涉的想法。与J. I. Cirac和P.Zoller,Phys.Rev.Lett. 74,4091(1995),它不需要激光冷却到运动基态。
1997-12-04 quant-ph
Individual addressing of trapped ions and coupling of motional and spin states using rf radiation
在静态磁场梯度的存在下,使用射频辐射在频率空间中处理单个电动捕获和激光冷却的离子。此外,运动和自旋状态之间的相互作用,由射频场诱导的表现采用射频光学双共振光谱。这是实现一个新的概念,实现量子模拟和量子计算与捕获离子的两个重要的实验步骤。
2009-02-23 quant-ph
Tripartite GHZ state generation with trapped ion in an optical cavity
我们提出了一个利用囚禁离子同时与共振外激光场和红边带调谐量子化腔场相互作用,在单离子中产生最大纠缠三重GHZ态的方案.除了执行简单和操作时间短之外,GHZ状态生成是无约简的。Pacs:03.67.- a,42.50。p,03.67.Dd
2002-12-17 quant-ph
Improved scheme for generation of vibrational trio coherent states of a trapped ion
我们改进了以前提出的一个方案(Phys.Rev.A66(2002)065401),以产生振动三重相干态的囚禁离子。改进后的版本显示出获得双重优势:(i)它只使用五个而不是八个激光器,(ii)生成过程可以显着更快。
2003-05-14 quant-ph
Manipulating motional states by selective vibronic interaction in two trapped ions
我们提出了一个选择性的振动相互作用操纵运动状态在两个被困的离子,作用于一个先前选择的振动子空间和分散在所有其他的共振。这样做是考虑到离子激光单独寻址的技术限制。我们讨论了离子集体运动自由度中Fock态的产生和纠缠,以及其他应用。
2000-05-02 quant-ph