Multiqubit tunable phase gate of one qubit simultaneously controlling $n$ qubits in a cavity
我们提出了如何在腔中或耦合到谐振器的四能级量子系统中实现一个量子比特同时控制$n$量子比特的多量子比特可调相位门。在该多量子位相位门中涉及的每个$n$双量子位受控相位（CP）门具有共享的控制量子位，但是具有{ \it不同的}目标量子位。在这个提议中，每个系统的两个最低级别代表量子位的两个逻辑状态，而两个较高能量的中间级别用于门实现。这里提出的方法基本上是通过控制量子位创建一个光子，然后诱导每个目标量子位状态的相移。每个目标量子位上的相移可以通过改变施加到目标量子位系统的脉冲的拉比频率来调整。门实现的操作时间与量子位的数量无关，并且该提议不需要在门操作期间调整量子位水平间距或调整腔模式频率。还应注意，该方法可以应用于实现某些类型的有效多量子位相位门，例如，多量子位相位门由$n$双量子位CP门组成，它们是量子傅里叶变换中的关键元件。一个可能的物理实现我们的方法。我们的建议是相当普遍的，并可以应用到物理系统，如各种类型的超导器件耦合到一个谐振腔和捕获原子在一个腔。
2010-12-31 quant-ph
Controlled-NOT logic with nonresonant Josephson phase qubits
我们建立了弱耦合约瑟夫森相位量子比特的高保真受控非逻辑门实现的量子比特失谐的理论界限。结果表明，对于两步控制序列和单步控制序列，纠缠脉冲的量子比特失谐量分别不超过2 g和g，其中g为相应的耦合常数.
2008-12-30 quant-ph
Berry phase in superconducting charge qubits interacting with a cavity field
提出了一种分析超导电荷量子比特与微波场相互作用的多量子比特系统的Berry相位的方法。通过适当地选择系统参数和精确地控制动力学，在Berry相位和纠缠产生之间发现了新的联系。
2009-12-24 quant-ph
Entanglement and Berry Phase in Two Interacting Qubits
研究了两个相互作用量子比特系统中的纠缠和Berry相位。两个量子比特之间的相互作用采用了具有缓慢旋转磁场的XXZ自旋相互作用模型。我们展示了相互作用的各向异性如何揭示系统本征态的Berry相位和纠缠之间的独特关系。
2008-03-11 quant-ph
Implementing Genuine Multi-Qubit Entanglement of Two-Level-System Inside a Superconducting Phase Qubit
超导相位量子比特和位于约瑟夫森隧道势垒内的两能级系统之间的相互作用被证明是由XY模型描述的，该模型自然被用于实现iSWAP门。利用这个门，我们提出了一个有效地产生这种二能级系统的真正多量子比特纠缠态的方案，包括多体W态和团簇态。特别地，我们证明了在相位量子比特的帮助下，纠缠见证可以被用来有效地检测所产生的真正的多量子比特纠缠态。此外，我们分析了所提出的方法产生的多量子比特纠缠态可以用于量子计算的广泛的一类候选人。
2009-04-08 quant-ph
Non-demolition Adiabatic Measurement of the Phase Qubit State
本文提出了一种绝热的相位量子比特单次非破坏测量方法。量子位感应耦合到低频谐振器，该谐振器又与经典测量设备（相位计）连接。谐振器驱动量子比特回路中超导电流的绝热振荡。量子比特回路对谐振器的反作用取决于量子比特状态。测量谐振器振荡的相移，可以确定量子比特的状态。数值计算表明，在保真度约为0.9989，测量时间约为100 ns的条件下，两个量子比特态之间的相位差以0.0044 rad/ns的速率增加。考虑到量子位流形内部和外部可能的量子跃迁，估计测量的保真度。相位差的增加是可能的，但它与保真度的降低有关。的量子比特和谐振器参数的再现性的要求制定。
2011-09-23 quant-ph
Transitional dynamics of a phase qubit-resonator system: requirements for fast readout of a phase qubit
我们研究了耦合到外部驱动器和谐振器环境的耦合量子比特传输线谐振器系统的非平稳演化。通过求解非稳态谐振腔场的方程，我们确定了相位量子比特态的单次非破坏性色散测量的要求。量子位与“电磁环境”的可靠隔离对于色散读出是必要的，并且如果整个系统仅通过弱耦合到量子位的谐振器与外部场相互作用，则可以实现。导出了包含谐振腔-量子比特失谐量、耦合参数、谐振腔泄漏量、测量时间以及多光子出射通量要求的一组不等式。它示出，特别是，测量时间的减少需要增加的谐振器泄漏。这种增加导致品质因数降低，并且降低了对应于不同量子比特状态的谐振器本征频率的分辨率。讨论了两组实验参数的不等式的一致性。所获得的结果将是有用的实验装置，参数和测量协议的优化设计。
2011-10-25 quant-ph
Geometric phases induced in auxiliary qubits by many-body systems near its critical points
计算和讨论了多体系统在辅助量子比特中诱导的几何相位。考虑了辅助量子比特与多体系统之间的两种耦合，分别导致量子比特中的退相和耗散。作为例子，我们考虑XY自旋链与量子比特的退相耦合，给出并讨论了量子比特中的几何相位。结果表明，几何相位可以用来表征多体系统的临界点，并且随着多体系统参数远离临界点，几何相位趋于零。
2007-03-07 quant-ph
Qubit rotation and Berry Phase
量子化的费米子可以用环绕磁通量线的标量粒子来表示。它具有可以由量子门和量子比特构造的旋量结构。本文研究了量子化费米子在一个量子比特旋转过程中，Berry相位在消除动力学相位中的作用。两个量子比特之间的纠缠是通过在其中一个量子比特上插入自旋回波而引起的，而Berry相位的变化可以作为纠缠的一种度量。研究了噪声对旋量Berry相位及其纠缠态的影响。
2005-11-09 quant-ph
Demonstration of quantum Zeno effect in a superconducting phase qubit
量子芝诺效应是量子操纵和计算的重要工具。我们提出了在超导相位量子比特中的观测，并给出了两种实验上可行的测量方案。采用传统的测量方法实现了量子比特态的脉冲读出和连续读出，并分别采用投影假设和蒙特卡罗波函数模拟进行了分析。我们的方案给出了在超导相位量子比特中直接实现量子芝诺效应的方法。
2011-04-22 quant-ph
Controlled-NOT logic gate for phase qubits based on conditional spectroscopy
最近已经针对一对超导通量量子位证明了基于条件光谱的受控非逻辑门[Plantenberg等人，Nature 447，836（2007）]。在这里，我们研究了这种类型的门应用于耦合到谐振器的相位量子比特（或一对电容耦合相位量子比特）的保真度。我们的研究结果表明，超过99%的固有保真度是在45ns内实现的。
2011-08-20 quant-ph
Suppression of Phase Decoherence in a Single Atomic Qubit
研究了利用脉冲序列抑制单个原子量子比特中噪声诱导的相位退相干。原子量子比特由单个中性原子在远失谐光偶极阱中组成，相位退相干可能来源于激光强度和光束指向的涨落以及磁场涨落.我们发现，适当的脉冲序列可以大大缩短量子比特的相干时间相比，传统的自旋回波脉冲。
2009-07-31 quant-ph
Remarks on the violation of Bell's inequality in Josephson phase qubits
对最近报道的约瑟夫森相位量子比特违反贝尔不等式的数据进行了详细的一致性检验和误差估计。指出Bell信号偏离经典极限的观点仍有可能受到质疑。
2009-11-20 quant-ph
Multi-target-qubit unconventional geometric phase gate in a multi-cavity system
基于腔的大规模量子信息处理（QIP）可能涉及多个腔，并且需要对分布在不同腔中的量子位执行各种量子逻辑操作。基于几何相位的量子计算因其在克服计算误差和局部涨落方面的优势而受到广泛关注。此外，多量子比特门特别有吸引力，并在QIP中发挥重要作用。本文提出了一种在多腔系统中实现多目标量子比特非常规几何相位门的简单有效的方案。这种多量子位相位门具有一个共同的控制量子位，但不同的目标量子位分布在不同的腔中，这可以使用单步操作来实现。门操作时间与量子比特的数量无关，并且每个量子比特只需要两个级别。这种多量子比特门是通用的，例如，通过执行单量子比特操作，它可以被转换成两种类型的有效的多目标量子比特相位门，用于QIP和量子傅里叶变换。该提议是相当普遍的，可以用于完成一般类型的量子位（如原子，NV中心，量子点和量子位）的相同任务。
2015-06-19 quant-ph
Optimal phase estimation for qubit mixed states
本文研究了二维量子混合态系统相对相位的最优估计问题。特别是，我们推导出最佳的测量程序的任意数量的量子比特准备在相同的混合状态。
2005-08-25 quant-ph
Maximally entangling tripartite protocols for Josephson phase qubits
本文介绍了一套简单的纠缠方案，用于在具有各向异性交换相互作用g（XX+YY）+g 'ZZ的系统中产生三重GHZ态和W态.一个有趣的例子是电容性（g '= 0）和电感性（0<|g '/g| <0.1）联轴器。
2008-04-19 quant-ph
Minimal qudit code for a qubit in the phase-damping channel
使用稳定器形式主义，我们构造的最小代码到D维希尔伯特空间（qudit），以保护量子比特免受相位阻尼。该代码的有效性，然后研究通过输入输出保真度。
2008-06-10 quant-ph
Overcoming Stark-Shift Constraints in Phase-Controlled Rydberg Two-Qubit Gates
Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学）；DEVCOM Army Research Laboratory（德弗科姆陆军研究实验室）；Seoul National University（首尔国立大学）
该研究通过控制脉冲相位和振幅，实现高保真度的双量子位相位门，并提出两种稳健的控制方案以提高实验效果。
2026-01-04 quant-ph
Two-qubit controlled phase gate based on two nonresonant quantum dots trapped in a coupled-cavity array
提出了一种在非小跳变极限条件下，利用两个耦合光子晶体腔中的两个不同量子点，在经典激光场驱动下实现量子控制相位门的方案.在门操作期间，量子点都不被激发，而系统可以根据量子点的不同状态获得不同的相位。与单量子位操作一起，可以实现双量子位控制的相位门。
2011-04-13 quant-ph
Narrowband composite two-qubit phase gates
我们提出了一种方法来构建复合双量子位门与窄带配置文件的自旋-自旋耦合。复合序列对自旋-自旋耦合的幅度和持续时间的变化具有选择性，并且可以用于具有大大减少的串扰的高选择性量子位寻址、量子逻辑光谱学和量子传感。
2022-06-28 quant-ph
Deterministic nonlinear phase gates induced by a single qubit
我们提出了确定性实现的非线性相位门的谐振子和{ \em只}一个单一的两级辅助量子比特之间的重复非交换拉比相互作用可行。我们明确地表明，理想的三次相位门和四次相位门后的状态的关键非经典功能忠实地再现工程运营商。这一理论建议完善了连续变量量子计算中的普适算子集。
2017-06-29 quant-ph
Simplified construction of $n$-qubit controlled phase gates and physical realization
我们证明了在第三层量子比特的帮助下，可以从$2n-4$双量子比特条件交换门、单量子比特控制相位门和两个单量子比特操作构造n量子比特相位门。与以前的方案不同，我们的方案使用辅助水平“暴露”一些状态的qutrit-qubit控制的相位门，而不是使用它来“隐藏”状态的条件动力学。附加级别的数目和单qutrit操作的数目都不需要随着$n$而增加。我们提出了一种腔QED中所需基本门的物理实现方法，并表明与以前的方法相比，总的门时间可以大大减少。
2012-07-19 quant-ph
Non-Hermitian description of a superconducting phase qubit measurement
我们提出了一种基于非厄米哈密顿量的方法来描述相位量子比特态的隧穿测量过程。我们推导出简单的解析表达式，描述测量的动态，并比较我们的结果与那些实验可用。
2010-01-18 quant-ph
Quantum phase transition in the one-dimensional Dicke-Hubbard model with coupled qubits
研究了具有XY量子位相互作用的一维双量子位Dicke-哈伯德模型的基态相图。我们利用集团平均场论和矩阵乘积态（MPS）相结合的数值方法，得到了基态的精确波函数。当忽略量子比特-腔耦合中的反转波项时，我们观察到一个丰富的相图，其中包含了Mott绝缘相和超流相之间的量子相变.这种相变可以是一阶或二阶类型，这取决于总角动量是否在相图上改变。此外，我们观察到两个量子三相点，在这三个不同的阶段共存，与积极和消极的XY相互作用。通过进一步考虑CRT的影响，我们发现在以前的相图中的主要特征，包括量子三相点的存在，被保留。我们还表明，CRT非常拆除的非本地相关的相干相。
2021-11-05 quant-ph
Optimum phase estimation with two control qubits
相位估计用于许多量子算法中，特别是为了估计量子系统的能量本征值。当使用单个量子比特作为探针（用于控制我们希望估计其特征值的幺正）时，不可能以最小均方误差测量相位。在标准方法中，为了实现这个最小误差，需要对数（误差）数量的控制量子位。这里展示了如何仅使用两个控制量子位来执行此测量，从而降低量子算法的量子位要求。我们的方法对应于一次准备一个量子比特的最佳控制状态，而它同时被测量过程消耗。
2023-03-22 quant-ph
Quantum phase measurement for two-qubit states in an open waveguide
提出了一种在开放波导中双量子比特态单激发子空间内进行量子态层析成像的新方法。所研究的系统由开放波导中的三个量子比特组成，它们之间的距离与电磁场的波长相当。我们表明，调制的中心辅助量子比特的频率，使我们能够获得明确的信息，通过测量其概率幅度的演变的初始相位差$φ_1-φ_3$的边缘量子比特。
2022-07-02 quant-ph
Optimal phase covariant cloning for qubits and qutrits
我们考虑赤道量子比特和量子比特的克隆变换，相位旋转的变换协变。最优克隆映射是在不简化第一原理假设的情况下，对于任意数量的输入和输出量子比特，以及对于单个输入量子数和任意数量的输出量子数导出的。我们还比较了克隆地图的全球和单粒子的相似性，我们表明，这两个标准导致不同的最佳地图。
2003-01-31 quant-ph
Dissipative and stochastic geometric phase of a qubit within a canonical Langevin framework
耗散和随机效应的量子比特的几何相位考虑使用相应的开放系统动力学的几何描述内的一个典型的Langevin框架的基础上的Caldeira-Leggett像哈密顿量。通过扩展的霍普夫纤维化$S^{3}\to S^{2}$，包括这样的影响，得到的确切的几何相位的耗散量子比特，而数值计算是用来包括有限的温度效应。
2012-11-22 quant-ph
Experimental replication of single-qubit quantum phase gates
我们通过实验证明了最近提出的量子相位门超复制协议的底层物理机制[W. Dür，P. Sekatski，and M. Skotiniotis，Phys. Rev. Lett. 114，120503（2015）]，其允许在大N.我们实现1->2复制的单量子位相位门是基于线性光学和量子位编码成单光子的状态。我们采用量子Toffoli门将输入的两个量子比特态的结构信息压印到辅助量子比特上，对辅助量子比特应用复制操作，然后通过合适的量子测量将辅助量子比特与其他量子比特解纠缠。我们的复制协议的特点，全量子过程层析成像，并观察到良好的协议的实验结果与理论。
2017-01-15 quant-ph
Tunable-Cavity QED with Phase Qubits
我们描述了一个可调腔QED架构与射频SQUID相位量子比特电感耦合到一个单模谐振腔，具有可调频率，允许微波读出隧道和色散测量的量子比特。色散测量是一个三能级模型，强烈依赖于量子比特的非谐性，量子比特腔耦合和失谐。可调谐腔频率提供了一种强烈改变量子位-腔失谐和耦合强度的方式，这可以减少Purcell损耗、腔诱导的量子位失相以及具有多个量子位的系统的剩余总线耦合。与我们的量子位腔系统，我们表明，动态控制腔频率，使人们能够避免Purcell损失在相干量子位演化和优化状态读出量子位测量过程中。发现最大量子位衰减时间$T_1$ = 1.5 $μ$ s受到来自类似于平面transmon量子位的设计几何形状的表面介电损耗的限制。
2014-08-08 quant-ph
Controlled phase gate for solid-state charge qubits
我们描述了一种实现固态电荷量子比特的受控相位门的机制。通过用辅助状态增加位置定义的量子位，并改变三点系统中的电荷分布，我们能够有效地切换库仑相互作用，实现纠缠门。我们考虑两种架构，并数值研究其鲁棒性门噪声。
2004-10-08 quant-ph
Accuracy features for quantum process tomography using superconductor phase qubits
提出了一种基于超导相位量子比特的量子过程精确统计控制方法。使用通用的量子层析成像方法，我们提供了一个2-qubit门SQiSW，这是由于量子位之间的电容耦合的层析成像的准确性的详细分析。所开发的方法可以成功地应用于超导量子信息技术的质量和效率问题。
2011-06-15 quant-ph
Phase Analysis on the Error Scaling of Entangled Qubits in a 53-Qubit System
我们仔细研究了IBM Rochester上具有不同连通性的纠缠量子比特在“噪声”环境下的行为。的相位轨迹分析的基础上，我们的测量的类GHZ状态进行。我们的研究结果指出了一个重要的事实，即纠缠量子比特通过缩放特性被“保护”免受环境噪声的影响，该缩放特性仅影响其幅度的权重。大多数测量的再现性已被证实在一个合理的短门操作时间。但是仍然有一些量子比特的组合以量子态之间跃迁的形式显示出显著的纠缠演化。详细分析了纠缠演化的相位轨迹，以及类GHZ态的突然死亡和新激发态的复活对纠缠演化的影响。所有观测到的纠缠量子比特的轨迹都是在“噪声”中间尺度量子计算机（NISQ）中新的激发态的影响下产生的。
2020-10-21 quant-ph
Proposal for realizing a multiqubit tunable phase gate of one qubit simultaneously controlling n target qubits using cavity QED
提出了一种在腔QED中实现一个量子比特同时控制n个目标量子比特的多量子比特可调相位门的方法。在该方案中，经典脉冲仅与腔外的原子相互作用，从而避免了将脉冲施加到腔内单个原子而不影响同一腔中的其他原子的实验挑战。由于采用一阶大失谐，与使用二阶大失谐相比，门可以快速执行。此外，门操作时间与量子比特的数量无关。该方案具有普遍性，可应用于耦合到谐振腔的各种超导量子比特、耦合到微球腔的NV中心或腔QED中的量子点。
2012-08-14 quant-ph
Measuring the Berry Phase in a Superconducting Phase Qubit by a Shortcut to Adiabaticity
在参考控制场的基础上增加一个反非绝热场，在超导相位量子比特中实现了“超导性捷径”（STA）协议。在短时间尺度上测量的Berry相位与绝热环的理论结果符合得很好。提取量子比特矢量的轨迹，通过积分立体角交替验证Berry相位。经典噪声被引入到总控制场的幅度或相位中。在Berry相位的统计中，有噪声和无噪声的均值几乎相等，而幅度噪声的变化可以用一个解析表达式来描述。
2017-04-04 quant-ph
Multiplex-controlled phase gate with qubits distributed in a multi-cavity system
提出了一种多路控制相位门的实现方法，其中n个量子比特分布在n个不同的腔中，n-1个控制量子比特同时控制一个目标量子比特。这种多量子比特门是通过使用n个qutrit（三能级自然或人工原子）放置在n个不同的腔中，这些腔与辅助qutrit耦合来实现的。在这里，量子位的两个逻辑状态由放置在腔中的qutrit的两个最低能级表示。我们表明，这种n量子比特控制的相位门可以实现只使用2n+2个基本操作，即，所需的基本操作的数量仅随量子位的数量n线性增加。由于每个基本操作都采用量子-腔或量子-脉冲共振相互作用，因此当量子比特数不多时，可以快速实现门。数值模拟结果表明，利用电路QED系统可以高保真地实现由分布在三个不同腔体中的三个量子比特组成的三量子比特控制相位门。这一方案具有很强的普适性，适用于原子、NV中心、量子点或各种超导量子点分布在不同腔中的物理系统。最后，这种方法可以应用于实现一个多量子位控制的相位门与原子使用一个腔。详细讨论了用原子和一个腔实现三量子比特受控相位门的方法。
2018-06-12 quant-ph
Reduced phase error through optimized control of a superconducting qubit
最小化实验量子门中的相位和其他误差允许更高保真度的量子处理。特别是为了量化和校正相位误差，我们开发了一种新的实验计量学--放大相位误差（APE）脉冲--放大并帮助识别一般多级量子位架构中的相位误差。为了校正特定于虚拟跃迁和量子位流形外的泄漏的相位和幅度误差，我们实施了“半导数”，这是通过绝热门（DRAG）控制理论的导数减少的实验简化。使用该方法，相位误差被降低约五倍至每个门$\sim 1.6^{\circ}$，并且可以被调谐至零。对于$20\%$更快的门，量子位流形外部到量子位$|2\rangle$状态的泄漏也减少到$\sim 10^{-4}$。
2010-07-10 quant-ph
Entanglement generation using a controlled-phase gate for time-bin qubits
量子逻辑门对于许多物理系统中的量子计算和量子信息处理是重要的。虽然时间仓量子比特适合于光纤上的量子通信，但它们的许多基本量子逻辑门尚未实现。在这里，我们展示了一个用于时间仓量子比特的受控相位（C相位）门，它使用基于电光调制器的2x2光开关。Hong-Ou-Mandel干涉测量表明，该开关可以作为一个随时间变化的分束器工作。我们证实了两个独立的时间仓量子比特纠缠作为一个结果的C相门操作与开关。
2020-03-10 quant-ph
Modularization of multi-qubit controlled phase gate and its NMR implementation
量子线路网络是实现一定计算任务的电路集合。多量子比特控制的相移是量子门的重要组成部分，处于量子线路网络的中心。本文将经典计算机体系结构中的模块化构造方法应用到量子计算机中，给出了多量子比特相位门的递归实现。受控相移门的这种实现在实现某些量子算法时是方便的。我们在一个三量子位的核磁共振量子系统中实验实现了这种模块化的多量子位控制相位门。该网络在核磁共振技术中用选线脉冲进行了实验验证。该程序具有简单和易于实施的优点。
2004-11-24 quant-ph
Experimental estimation of one-parameter qubit gates in the presence of phase diffusion
我们解决的相位扩散存在下的单参数量子比特门的估计。我们评估最终的量子极限的精度，寻求最佳的探针和测量，并证明了偏振量子比特的最佳估计方案。一个自适应的方法，以实现在任何工作制度的最佳估计也进行了详细的分析和实验实施。
2009-12-04 quant-ph
Geometric phase as a determinant of a qubit--environment coupling
研究了弱耦合量子位的退相干机制对量子位几何相位及其性质的影响。我们考虑退相干的两个来源：退相耦合（没有与环境的能量交换）和耗散耦合（与能量交换）。量子比特的约化动力学研究严格的戴维斯马尔可夫量子主方程，在零和非零温度。对于纯退相耦合，几何相位相对于参数化量子位的初始状态的极角（在布洛赫球表示中）单调变化。此外，它是反对称的几何相极角平面上的一些点。这与耗散耦合的情况形成鲜明对比，其中几何相位相对于极角的变化通常是非单调的，显示局部极值并且不是反对称的。几何相位对退相干源细节的敏感性可以使其成为测试量子比特-环境相互作用性质的工具。
2010-04-20 quant-ph
Discrete phase-space structures and Wigner functions for $N$ qubits
我们进一步阐述了一个系统的相空间图片的$N$量子位和探索的结构兼容的概念无偏。它们由满足某些附加性质和不同纠缠性质的离散曲线束组成。我们讨论了这些束的离散协变维格纳函数的建设，并提供了几个有启发性的例子。
2017-06-13 quant-ph
Experimental demonstration of a resonator-induced phase gate in a multi-qubit circuit QED system
共振诱导相位（RIP）门是一种多量子比特纠缠门，允许量子比特频率的高度灵活性，使其对大规模架构中的量子操作具有吸引力。我们在实验上实现了RIP门与四个超导量子比特在三维（3D）电路量子电动力学架构，展示高保真控制Z（CZ）门之间的所有可能的量子比特对从两个不同的4量子比特设备在对子空间。这些量子位被安排在宽范围的频率失谐内，高达1.8 GHz。我们进一步展示了一个动态的多量子比特重聚焦方案，以隔离出2-量子比特的相互作用，并将它们组合起来生成一个四量子比特的Greenberger-Horne-Zeilinger态。
2016-06-02 quant-ph
Topological phase for entangled two-qubit states
利用两量子比特最大纠缠态给出了旋转群SO（3）双连通拓扑的一个明确的刻画。我们展示了如何生成这些状态的循环演化，这些状态与SO（3）中的闭合路径一一对应。公知的两类这样的路径之间的差异转化为一类的$π$的全局相位的增益，而另一类没有相位变化。我们提出了一个简单的量子光学干涉实验来证明这种拓扑相移。
2003-02-28 quant-ph
A n-qubit controlled phase gate with superconducting quantum interference devices coupled to a resonator
提出了一种利用超导量子干涉器件（SQUID）实现$n$ -量子比特控制相位门的方法。在这个提议中，量子比特的两个逻辑状态由SQUID的两个最低级别表示。利用每个SQUID的中间级来促进量子位的量子态的相干控制和操纵。值得注意的是，通过在目标SQUID上的$π$ Jaynes-Cummings脉冲之前和之后向每个$n-1$控制SQUID连续施加$π/2$ Jaynes-Cummings脉冲，可以用$n$ SQUID实现$n$量子位控制相位门。
2005-06-24 quant-ph
Use of non-adiabatic geometric phase for quantum computing by nuclear magnetic resonance
几何相位在科学的许多领域都有潜在的应用，这激发了人们的研究兴趣。其中之一就是容错量子计算。量子计算的先决条件是通过量子比特的受控动力学实现受控逻辑门。在受控动力学中，一个量子比特经历相干演化并获得适当的相位，这取决于其他量子比特的状态。如果演化是几何的，则所获取的相位仅取决于所执行的路径的几何形状，并且对于某些类型的错误是鲁棒的。这种现象导致了固有的容错量子计算。在这里，我们提出了一种技术，使用非绝热几何相位的量子计算，使用选择性激发。在一个双量子比特系统中，我们选择性地演化出一个合适的子系统，其中控制量子比特处于态|1>，通过闭合电路。通过这种演变，目标量子位获得由控制量子位的状态控制的相位。使用这些几何相位门，我们演示了Deutsch-Jozsa算法和Grover的搜索算法在两个量子比特系统中的实现。
2005-03-03 quant-ph
Protecting Two-Qubit Quantum States by $π$-Phase Pulses
研究了两个量子比特与一个谐振子库相互作用时的态衰减。这其中既有退相干误差，也有超辐射态振幅变化引起的误差。结果表明，频繁的$π$相位脉冲可以消除这两种类型的错误，从而保护一个两个量子比特的奇宇称态比频繁的测量方法更有效。这表明，当工作频率有限时，利用动力学解耦和量子Zeno效应的方法实际上可以给出{ \em different}的结果。
2010-11-15 quant-ph
Alternative scheme for two-qubit conditional phase gate by adiabatic passage under dissipation
我们检查最近的一个建议[H。Goto和K。Ichimura Phys. Rev. A 70，012305（2004）]中描述的方法，用于在自发发射和腔衰减的影响下通过绝热通道的受控相位门。我们证明了上述建议的修改可以用于在两量子比特Grover搜索中生成必要的条件相位门。在门控期间没有来自原子激发态和腔模的光子泄漏的条件下，数值分析了绝热通过的两量子比特条件相位门的成功概率和保真度.我们提出的门控方案和以前的方案之间的比较表明，Goto和Ichimura的方案是一种替代的和可行的方式在光学腔制度的两个量子位门，并可以推广到多量子位门的原则。
2006-12-19 quant-ph
Entanglement versus mixedness for coupled qubits under a phase damping channel
给出了耦合量子比特系统在相位阻尼通道下纠缠对抗混合的量化。定义了一族从纯可分态到最大纠缠态的纯初始联合态。在初始纠缠量定义明确的情况下，给出了纠缠测度的排序。
2006-02-04 quant-ph
Combinatorial structure of a holonomic controlled phase gate
研究了基于复曲面簇的完整受控量子门的组合结构。特别地，我们详细讨论了两量子比特完整控制量子门在两量子比特、三量子比特和四量子比特量子态上的组合结构。我们的结果显示了量子比特系统的复曲面簇与两量子比特完整量子门对多量子比特态的作用之间的有趣关系。
2011-12-16 quant-ph
Quantum phase gate for photonic qubits using only beam splitters and post-selection
我们表明，反射率的三分之一的分束器可以用来实现量子相位门操作，只要输出保存在每一侧的光子数后选择。
2001-11-19 quant-ph
Three-Way Entanglement and Three-Qubit Phase Gate Based on a Coherent Six-Level Atomic System
分析了电磁诱导透明结构下六能级原子系统的非线性光学响应。在这种具有较大交叉相位调制效应的系统中产生的巨大的五阶非线性可以产生有效的三路纠缠，并且可以用于实现三量子比特量子相位门。我们证明了这种相位门可以转换为Toffoli门，从而促进了在量子信息和计算中的实际应用。
2006-02-26 quant-ph
Realization of quantum gates with multiple control qubits or multiple target qubits in a cavity
本文提出了一种利用腔中的四能级量子系统实现三量子比特受控相位门和一个量子比特同时控制n个目标量子比特的多量子比特受控非门的方案。不需要在栅极实施期间调整电平间距。多量子比特控制的非门的实现时间与量子比特的数量无关。将三比特相位门推广到多控制比特的n比特相位门，与传统的门分解方法相比，其计算步骤（复杂度）线性减少。我们的方案可以应用于各种类型的物理系统，如超导量子比特耦合到谐振腔和囚禁在一个腔中的原子。实验的可能性，我们的方法也提出。
2015-03-02 quant-ph
Non-Markovian dynamics of mixed-state geometric phase of dissipative qubits
研究了耦合到具有洛伦兹谱密度的玻色子库中的二能级原子（量子比特）的几何相位，发现在非马尔可夫动力学中，若采用行波近似（RWA），几何相位在节点处存在$π$ -相位跳跃.然而，用分层运动方程方法给出的不含RWA的精确结果表明，在几何相中不存在这种相跳或节结结构。因此，我们的结果表明，在某些情况下，反旋转项显着贡献的几何相位多模哈密顿量。
2014-12-17 quant-ph
