Laser-free trapped ion entangling gates with AESE: Adiabatic Elimination of Spin-motion Entanglement
本文提出一种无激光囚禁离子纠缠门方案,通过绝热消除自旋-运动纠缠(AESE)抑制多模式噪声,降低对运动退相干的敏感性,可在多普勒温度下实现高保真门操作。
2023-11-13 physics.atom-ph quant-ph
Entanglement Distribution and Entangling Power of Quantum Gates
量子门是作用于复合系统的幺正演化算符$\hat U$,它在量子计算和其他量子信息处理中起着重要作用。在目前的贡献,我们研究这些纠缠变化的一些方面。本文用蒙特卡罗方法计算了几种典型量子门的纠缠功率,并讨论了与CNOT门作用有关的结果。我们特别注意纠缠在几个参与方之间的分配。
2006-03-07 quant-ph
Probabilistic nonlocal gate operation via imperfect entanglement
非定域门操作是基于共享一对辅助量子比特的完美纠缠。当辅助对部分纠缠时,门操作的效率下降。使用一般的变换,我们设计概率非局部门,它执行非局部操作时,辅助对只有部分纠缠决定性。我们表明,一个受控的净化协议可以实现的概率非局部操作。
2001-01-22 quant-ph
Universal Optimal Gates Regarding Quantum Entanglement and Discord Generating
Fernando Galve \emph{et al.} $[Phys. Rev. Lett. \textbf{110}, 010501 (2013)]$引入了两个量子比特的幺正门的不和谐功率来评估其产生量子不和谐的能力,并发现$π/8$门具有最大的不和谐功率。本文分析了两量子比特幺正门的纠缠能力,这从另一个角度反映了它产生量子纠缠的能力。基于著名的两量子比特幺正门的Cartan分解,我们证明了$π/8$门的魔力对两量子比特态的一般纯度值产生最大纠缠。
2013-07-15 quant-ph
A Rydberg blockade CNOT gate and entanglement in a 2D array of neutral atom qubits
我们给出了二维量子位阵列中两量子位里德堡封锁量子门和纠缠的实验结果。在没有针对原子损失的后选择的情况下,我们实现了$0.73\pm 0.05$的贝尔态保真度,这是迄今为止报道的最高值。实验是在单Cs原子量子位阵列中进行的,其位置间距为$3.8 ~ μ\rm m$。使用标准协议的里德伯封锁C $_Z$门与单量子位操作一起,我们创建贝尔状态,并使用奇偶振荡测量其保真度。我们分析了AC斯塔克位移的作用时,使用双光子里德伯激发,并显示如何调整实验条件的最佳门保真度。
2015-07-17 physics.atom-ph quant-ph
Quantum Fourier states and gates: Teleportation via rough entanglement
量子傅里叶门(QFG)是由量子傅里叶变换(QFT)和SWAP门的精确组合而产生的一类量子门。作为这一点的直接结果,费曼门是该族的一个特例,就像贝尔态是也来自上述族的状态的特例一样。此外,这个新工具将使我们能够证明,隐形传态并不仅仅是由于某种程度的纠缠而发生的,而且还可以通过一种不完整的纠缠形式(称为粗糙纠缠)来实现。最后,在量子互联网的其他必要的应用程序被纳入。
2022-07-07 quant-ph
Formation of Multipartite Entanglement Using Random Quantum Gates
研究了通过单量子比特门和双量子比特门的重复操作来形成多体量子纠缠。所产生的纠缠使用两种措施:平均二分纠缠和Groverian措施进行评估。量子寄存器的两种几何形状之间进行比较:一维链,其中两个量子比特门仅在最近的邻居之间局部应用,以及非局部几何形状,其中这种门可以在任何一对量子比特之间应用。更具体地说,我们使用随机单量子比特旋转和固定的双量子比特门(如受控相位门)的组合。结果表明,在非局域几何中,纠缠的产生速率更高。在这两种几何中,Groverian测度收敛到其渐近值的速度比平均的两体纠缠慢。这些结果预计将对未来量子计算机的不同几何结构产生影响,量子比特之间存在局域和非局域相互作用。
2007-08-26 quant-ph
Quantum circuits of c -- Z and SWAP gates optimization and entanglement
研究了由$\cZ$和$\Swap$门组成的量子线路的代数结构。我们的研究结果被应用到优化电路和理解纠缠的出现时,一个电路上的完全因式分解状态的行为。
2019-01-30 math.RT quant-ph
Single-gate, multipartite entanglement on a room-temperature quantum register
University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学);Cornell University(康奈尔大学)
该研究在室温下通过并行多量子位门快速生成四量子位GHZ态,提升了纠缠态的保真度,为可扩展的量子设备提供了新方法。
2026-02-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Single-photon two-qubit SWAP gate for entanglement manipulation
不同类型的单光子量子位之间的SWAP操作对于操纵超纠缠光子用于各种应用是必不可少的。我们已经实现了一个有效的SWAP门的动量和偏振自由度的单光子。在单光子双量子比特量子逻辑电路中利用SWAP门将下转换光子之间的动量纠缠确定性地转换为偏振纠缠。由此获得的偏振纠缠违反贝尔不等式超过150个标准偏差。
2004-09-27 quant-ph
Measures of operator entanglement of two-qubit gates
研究了两量子比特门的算符纠缠的两种不同度量,即施密特强度和线性熵。虽然这些措施被证明有一对一的关系,它们之间的施密特2号门类,没有这样的关系存在施密特4号类,这意味着措施是不等价的一般。此外,我们建立了一个简单的线性熵和两量子比特门的局部不变量之间的关系。讨论了这种关系的含义。
2011-06-21 quant-ph
Detection and engineering of spatial mode entanglement with ultra-cold bosons
本文提出了一种用于探测有限温度、相互作用的固定粒子数玻色气体的双模和多模空间纠缠的干涉方案。气体中是否存在纠缠,取决于空间不同区域之间是否存在单粒子约化密度矩阵。我们将该方案应用于简谐囚禁玻色子对的问题,结果表明,当纠缠随温度迅速减小时,在零温度下,所有的相互作用强度仍有相当大的纠缠量,因此,通过调节相互作用参数,可以改变许多空间模式之间的纠缠分布.
2009-08-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Optimal two-qubit gate for generation of random bipartite entanglement
我们数值研究协议组成的重复应用程序的两个量子比特门用于产生随机纯态。为了产生显示二分纠缠典型的随机状态所需的步骤的必要数量得到。对于一般的两量子比特纠缠门,发现纯度的衰减速率与$\sim n$成比例,因此需要$\sim n^2$阶的步骤来达到随机的二体纠缠。我们还用数值方法确定了收敛最快的最佳双量子比特门。也许令人惊讶的是,除了在每一步中随机的单量子比特旋转之外,应用相同的好的双量子比特门导致比在每一步中应用随机的双量子比特变换更快地生成纠缠。
2007-07-18 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
Optimal Creation of Entanglement Using a Two--Qubit Gate
我们考虑一个一般的幺正算符作用于两个量子比特的乘积态。我们发现的条件,使量子比特的状态后的行动是尽可能纠缠。我们还考虑了使用辅助量子比特来增加纠缠的可能性。
2000-11-13 quant-ph
Entanglement-free certification of entangling gates
并不是所有的量子协议都需要纠缠来超越它们的经典替代方案。导致这种量子优势的非经典关联被量子不和谐捕获。在这里,我们证明了不和谐可以被明确地用作一种资源:证明不可信的纠缠门,而不会在任何阶段产生纠缠。我们实现我们的协议在单光子制度,并显示其成功的存在下,高水平的噪声和不完善的门操作。我们的技术提供了一个实用的方法,在物理架构中,只有高度混合的状态是可用的基准纠缠门。
2013-11-05 quant-ph
Remote entanglement stabilization and distillation by quantum reservoir engineering
模块化架构中的量子信息处理需要量子比特网络中纠缠的分布、稳定和蒸馏。我们提出了两个超导量子比特之间的自主纠缠稳定协议,耦合到遥远的腔。腔之间的耦合通过三波混频装置来调节和控制,该三波混频装置根据施加到混频器的泵浦在远程腔之间产生双模压缩态或离域模式。量子位和腔体上的本地驱动器将系统转向并维持在所需的量子位贝尔状态。最奇怪的是,即使是弱压缩态也可以通过自主蒸馏过程稳定两个远距离量子比特的最大纠缠贝尔态。此外,我们表明,这种基于量子工程的协议可以稳定量子比特腔的不对称性和损失的存在下的纠缠。
2018-01-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Single T gate in a Clifford circuit drives transition to universal entanglement spectrum statistics
Clifford电路不足以用于通用量子计算或使用$t\ge 4$创建$t$ -设计。虽然纠缠熵并不能说明这一不足,但纠缠谱是:对于仅限于Clifford门集的电路,纠缠水平是泊松分布的,而当使用通用门时,纠缠水平遵循Wigner-Dyson统计。在本文中,我们表明,使用有限尺寸标度分析的不同措施的水平间距统计,在热力学极限,插入一个单一的T $(π/8)$门在中间的随机Clifford电路是足以改变纠缠谱从泊松到Wigner-Dyson分布。
2020-11-03 cond-mat.stat-mech quant-ph
Fast creation of conditional quantum gate and entanglement using a common bath only
我们提出了一个方案,以实现快速的条件相移和创建纠缠的两个量子比特的相互作用与一个共同的热浴。该方案采用了动态解耦的方法,使其能够在量子比特与环境之间存在强相互作用的情况下工作。我们的方案不要求两个量子比特之间的任何直接相互作用。
2013-10-07 quant-ph
Strong entanglement causes low gate fidelity in inaccurate one-way quantum computation
研究了在单向量子计算中,当测量不准确时,寄存器量子比特间的纠缠对量子门保真度的影响。我们推导出一个不等式,它表明,平均门保真度的上限是一个递减函数的测量误差的大小和测量量子比特和其他寄存器量子比特之间的纠缠量。这个不等式的结果是,对于给定的纠缠量,一旦算法固定,理论上计算出来,我们可以从这个不等式估计误差的大小应该有多小,以便不使门保真度低于阈值,这是由特定实验设置中的技术要求或容错量子计算的阈值定理指定的。
2010-06-28 quant-ph
Finite temperature reservoir engineering and entanglement dynamics
我们提出了实验方法,工程水库在任意温度下,这是可行的,与目前的技术。我们的结果推广到混合态,通过控制退相干实现量子态工程的可能性。有限温度工程水库可以导致热纠缠的实验观察-纠缠随温度的出现和增加-到有限时间解纠缠和恢复与温度的依赖关系的研究,量子化学效应,以及许多其他应用,扩大了对温度相关的纠缠特性的理解。
2014-05-29 quant-ph
Relativistic Motion Generates Quantum Gates and Entanglement Resonances
我们证明了量子系统的相对论运动可以用来产生量子门。利用腔的非均匀加速度产生了著名的连续变量双模量子门。腔模之间可观测到的纠缠量是通过共振产生的,共振是通过周期性地重复任何轨迹而出现的。
2013-09-02 gr-qc quant-ph
Hierarchy of Spin Operators, Quantum Gates, Entanglement, Tensor Product and Eigenvalues
{ \bf摘要。}证明了两类自旋Hamilton算子具有相同的谱。这两个哈密顿算符都对量子门起着核心作用,特别是对于自旋$\frac12$和自旋1的情况。详细研究了自旋- $\frac12$、自旋-1、自旋- $\frac32$和自旋-2情况。讨论了特征向量的纠缠和互无偏基。还研究了两个三重Hamilton算子。两者也承认同样的频谱。
2018-06-29 quant-ph
Several fitness functions and entanglement gates in quantum kernel generation
School of Mathematical and Natural Science, Arizona State University(亚利桑那州立大学数学与自然科学学院)
本文通过多目标遗传算法研究量子核特征映射中纠缠门的最优数量,发现最优量子电路需包含成比例的非局部纠缠门,并证明可利用数据可分性指标估计所需纠缠门数量以提升QML效率。
2023-11-19 cs.LG quant-ph
Enhanced output entanglement with reservoir engineering
通过改变滤波函数的中心频率,研究了三模光机械系统的输出纠缠。我们发现滤波函数的带宽在系统的共振频率附近可以抑制纠缠,而当中心频率偏离共振频率时,纠缠将变得繁荣。得到了输出纠缠的近似解析表达式,并由此给出了纠缠达到最大值的最佳中心频率。此外,我们还研究了两个输出光场之间的时延对输出纠缠的影响,得到了大滤波器带宽情况下的最佳时延。
2017-07-07 quant-ph
An elementary optical gate for expanding entanglement web
介绍了一种扩展偏振纠缠W态的基本光门,在这种光门中,每对光子都是相同的纠缠态。该门由一对50:50的分束器和辅助光子组成,处于双光子Fock态。通过将$n$ -光子W态中的一个光子播种到该门中,我们在后选择之后获得$(n+2)$ -光子W态。该门给出了一个更好的效率和一个简单的实现比以前的建议$\rm W$状态准备。
2008-03-13 quant-ph
Unraveling spin entanglement using quantum gates with scanning tunneling microscopy-driven electron spin resonance
Donostia International Physics Center (DIPC)(多诺西亚国际物理中心);Nanoscale Device Characterization Division, National Institute of Standards and Technology(美国国家标准与技术研究院纳米器件表征部);Department of Physics, University of Central Florida(中佛罗里达大学物理系);Center for Quantum nanoscience, Institute for Basic Science(韩国基础科学研究院量子纳米科学中心);University of Konstanz(康斯坦茨大学);Ewha Womans University(梨花女子大学);Centro de Física de Materiales CFM/MPC (CSIC-UPV/EHU)(材料物理中心(西班牙国家研究委员会-巴斯克国立大学/巴斯克国立理工大学));Ikerbasque, Basque Foundation for Science(伊克尔巴斯科,巴斯克科学基金会)
利用ESR-STM实现固态平台中双量子比特纠缠态的确定性生成,展示了其在量子电路和纠缠态工程中的潜力。
2025-05-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Engineering Entanglement between two cavity modes
提出了在高Q超导腔中产生不同辐射场模式纠缠的方案。我们的方案是基于一个三能级原子与腔场的相互作用预先计算的相互作用时间与每个模式。这项工作使我们能够生成完整的Bell基态和GHZ态。
2002-01-11 quant-ph
Control of entanglement and two-qubit quantum gates with atoms crossing a detuned optical cavity
提出了一种利用失谐光腔和垂直于腔轴的激光束产生两个(λ型)四能级原子之间有效相互作用的纠缠态的方案。它示出了如何通过操纵它们的速度和(初始)原子之间的距离,两个原子通过腔的纠缠度可以控制。此外,在原子-腔-激光系统的框架内,提出了三种实现双量子比特门的可行方案,即i-交换门、受控Z门和受控非门。对于所有这些方案,我们分析和讨论的原子速度和原子间的距离,这些门实现最可靠。
2009-05-29 quant-ph
Quantum entanglement response to pulsed gate modulation
该研究探讨了门脉冲调制对量子比特纠缠生成的影响,通过分析不同脉冲轮廓发现增强纠缠的条件,并评估了环境退相干对纠缠形成的影响。
2025-12-15 quant-ph
An asymmetric and fast Rydberg gate protocol for entanglement outside of the blockade regime
Infleqtion;University of New Mexico(新墨西哥大学);University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校)
本文提出一种非对称快速Rydberg门协议,无需强Rydberg相互作用即可实现高保真度操作,并扩展到任意受控相位。
2026-07-07 physics.atom-ph quant-ph
Entanglement of neutral-atom chains by spin-exchange Rydberg interaction
研究了实现强里德伯自旋交换相互作用的条件,并提出了一种产生两两纠缠和实现中性原子类SWAP量子门的方法。基态纠缠是利用光学技术将纠缠的里德伯态映射到基态而产生的。一个包含SWAP门和两两纠缠操作的协议被预言在一个独立于$N$的时间内产生$N$原子链的全局纠缠。
2014-12-09 physics.atom-ph quant-ph
Multipartite Entanglement in Rabi Driven Superconducting Qubits
探索量子位的高度连接网络对于实现各种量子算法和模拟是非常宝贵的,因为它允许以减少的电路深度纠缠量子位。在这里,我们展示了一个多量子位STAR(边带音调辅助拉比驱动)门。我们的方案受到离子量子位Mølmer-Sørensen门的启发,并由共享光子模式和拉比驱动的超导量子位介导,这放松了制造过程中对量子位频率的限制,并支持可扩展性。我们在310 ns内实现了最大状态保真度为0.95的双量子位门,在217 ns内实现了状态保真度为0.905的三量子位门,在200 ns内实现了状态保真度为0.66的四量子位门。此外,我们开发了一个门的模型,表明四量子比特门受到共享谐振器损耗和量子比特谐振器耦合的扩展的限制,必须解决这些问题才能实现高保真操作。
2022-07-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Perfect State Transfer, Effective Gates and Entanglement Generation in Engineered Bosonic and Fermionic Networks
我们展示了如何实现完美的量子态转移,并在工程玻色子和费米子网络中的远程站点之间构建有效的两个量子比特门。系统的哈密顿量可以通过选择满足一定条件的本征值谱来确定,这在镜像对称网络中是充分和必要的。有效的双量子比特门的性质取决于费米子和玻色子的交换对称性。对于费米子网络,门是纠缠的(因此对于量子计算是通用的)。对于玻色子网络,虽然门没有纠缠,但它们允许双向同时通信。讨论了玻色子工程网络和费米子工程网络中的纠缠产生协议。
2005-04-10 quant-ph
Creation of Entanglement and Implementation of Quantum Logic Gate Operations Using a Three-Dimensional Photonic Crystal Single-Mode Cavity
在偶极近似和行波近似下,求解了具有足够高品质因子的三维光子晶体单模腔的含时耦合Jaynes-Cummings哈密顿量.然后,我们利用这些结果来展示如何创建两个原子的最大纠缠态,以及如何实现几个量子逻辑门:双轨Hadamard门,双轨NOT门和SWAP门。所有这些操作中的原子都是同步的,这在PC中的先前研究中不是这样[1,2]。我们的方法有可能扩展到N原子纠缠,通用的量子逻辑操作,和其他有用的,腔QED的量子信息处理任务的实施。
2006-03-11 quant-ph
Quantum phase gate and controlled entanglement with polar molecules
我们提出了另一种极性分子旋转量子态纠缠产生的方案。这种纠缠产生于偶极-偶极相互作用,并且由同时激发两个分子的激光脉冲序列控制。我们研究的效率的过程中,并讨论可能的实验实现与冷分子被困在光晶格或固体基质。最后,各种纠缠检测程序,并分析其适用于这两种物理情况。
2007-02-01 quant-ph
Quantum teleportation and entanglement swapping with linear optics logic gates
我们报道了在一个量子隐形传态和纠缠交换协议中使用线性光学相位门同时区分所有四个Bell态。这是通过两个协议的一个和两个量子比特输出状态的全状态层析成像来证明的,分别产生约0.83和0.77的平均状态重复性。此外,量子过程层析成像的隐形传态信道的性能的特点。纠缠交换输出态的非经典性质进一步被CHSH型贝尔不等式平均值为2.14的破坏所证实。
2008-09-22 quant-ph
Optical tweezer-controlled entanglement gates with trapped ion qubits
本文提出以光镊照射离子作为控制量子比特的纠缠协议,并在三离子链上实验演示类似 Toffoli 门的受控 Mølmer–Sørensen 操作,且可推广为单脉冲实现 n-受控酉操作。
2025-06-10 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Randomized hypergraph states and their entanglement properties
Universidad de Valladolid(巴利亚多利德大学);Universidade Estadual de Ponta Grossa(蓬塔格罗萨州立大学);Universidade Federal do Paraná(巴拉那联邦大学)
研究随机混合超图状态的纠缠特性,分析多粒子纠缠行为,揭示超边结构与门失真之间的非单调纠缠行为。
2026-04-10 quant-ph
Loss-of-entanglement prediction of a controlled-PHASE gate in the framework of steepest-entropy-ascent quantum thermodynamics
正如在其他地方已经表明的那样,在量子计算中发生的纠缠或相关损失的合理模型是这样一种模型,即假设它们可以通过一个预先假定系统内部存在不可逆性的框架来有效地预测。它是基于最陡熵上升原理,并在这里使用的再现与实验数据吻合良好的受控相位门的行为。结果表明,预测的纠缠的损失是相关的不可逆性在一个非平凡的方式,提供了一个可能的替代方法,值得探索,传统上用于预测纠缠的损失。结果提供了一种手段,从非平衡热力学的角度来理解这种损失的量子协议。这个框架允许发展的战略,延长计算的最大保真度或纠缠时间。
2020-06-10 cs.ET physics.atom-ph physics.comp-ph
Hybrid quantum gate and entanglement between a "stationary" photonic qubit and a flying optical state via a giant cross Kerr nonlinear effect
基于离散变量和连续变量的混合协议的量子信息处理由于其在可扩展量子计算机和远程量子网络中的应用前景而受到广泛关注。通过在两个腔之间引入一个巨大的交叉克尔非线性效应,我们提出了一个在静止的离散光子比特和飞行的光子态之间实现高保真度的混合量子门和量子纠缠的一般方案.有趣的是,我们的协议可以用来进行一个受控的Z量子门之间的一个静态的微波光子存储在一个缓慢衰减的微波腔和一个飞行的光学光子,从而使远程超导量子线路的量子网络。
2016-10-11 quant-ph
Entanglement measures of bipartite quantum gates and their thermalization under arbitrary interaction strength
利用纠缠势$e_p$和门典型性$g_t$这两个局部不变量研究了二部幺正算符的纠缠特性.我们刻画了表示所有两比特门投影到平面$(e_p, g_t)$上的集合$K_2$的边界,表明\textsc{swap}算子的分数幂形成了$K_2$的抛物线边界,而其他边界由两条直线形成。通过这种方法,识别和分析了一族具有极端性质的门。我们还表明,抛物线表示的权力\textsc{swap}持续在一组$K_N$,门的更高的维度($N>2$)。此外,我们还研究了连续$n$作用于两体量子门的纠缠,并分析了交织局域幺正操作对纠缠的影响。对于任意维数的子系统,在随机局域幺正动力学上,导出了门施加$n$次平均纠缠功率的显式表达式。这个量显示出指数饱和的随机矩阵理论(RMT)预测的值,表明“热化”的纠缠特性的顺序应用的量子门,可以有任意小,但非零,纠缠开始。热化的进一步特点是由改组和部分转置酉矩阵的谱特性。
2020-10-26 cond-mat.dis-nn 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
A scheme for tunable quantum phase gate and effective preparation of graph-state entanglement
提出了一种利用三能级原子、固态量子比特(通常称为人造原子)或离子共享一条量子数据总线(如腔QED系统中的单模场或囚禁离子的集体振动态)来实现量子相位门的方案。在该方案中,条件相移是可调的,并通过总的有效相互作用时间控制。此外,我们还证明了这种方法可以有效地制备图态纠缠,这是量子计算、量子纠错、多粒子纠缠研究、非定域性和退相干的基础测试等的重要资源.
2008-01-07 quant-ph
Entanglement engineering of optomechanical systems by reinforcement learning
研究针对量子系统纠缠工程中纠缠脆弱性与实验表征的难题,提出一种无模型深度强化学习方法,结合反馈控制与弱连续测量来生成并维持量子纠缠,并在量子光机械系统中验证了其有效性,为实验量子系统提供了通用控制原理。
2024-12-31 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Entanglement and Quantum Gate Operations with Spin-Qubits in Quantum Dots
本文简要介绍了量子点中可区分粒子间的量子纠缠的概念,并回顾了最近提出的利用量子点中的自旋量子比特进行固态量子计算的方案。自旋实现量子比特的电子的不可区分的特性引起了进一步的纠缠状量子关联。我们总结了最近的结果,这种类型的量子关联的不可区分的粒子。
2001-10-08 cond-mat quant-ph
Efficient quantum repeater based on deterministic Rydberg gates
我们提出了一个有效的量子中继器结构与介观原子系综,里德伯封锁用于确定性的本地纠缠产生,纠缠交换和纠缠纯化。与传统的基于原子系综的量子中继器相比,在确定性里德伯门的帮助下,纠缠分发速率提高了两个数量级。这种新的量子中继器方案具有鲁棒性和快速性,从而为实际的长距离量子通信开辟了一条新的途径。
2010-03-09 quant-ph
Possible realization of entanglement, logical gates and quantum information transfer with superconducting-quantum-interference-device qubits in cavity QED
我们提出了一个方案,通过将超导量子干涉器件(SQUID)放置在微波腔中,实现两个量子比特的最大纠缠态、受控相移门和SWAP门。我们还展示了如何将量子信息从一个SQUID量子比特转移到另一个SQUID量子比特。该方案不需要在SQUID和腔之间传递量子信息,只需要虚激励腔场,从而大大放宽了对腔的品质因数的要求。
2014-03-17 quant-ph
Engineering an interaction and entanglement between distant atoms
我们提出了一个方案,以产生一个有效的相互作用的任意强度之间的内部自由度的两个原子放置在遥远的腔连接的光纤。其强度取决于腔体内的场强。作为这种相互作用的一个应用,我们计算了它在遥远原子的内部态之间产生的纠缠量。该方案有效地将纠缠分发网络转换为相互作用的自旋网络。
2004-09-20 quant-ph
Noise thresholds for entanglement purification
我们考虑了门噪声对纠缠纯化协议的影响。我们通过两个措施,最小可净化的输入状态保真度,和最大输出状态保真度的协议的性能特征。这两种测量都是门错误率的函数。对于足够大的门错误率,这两个措施收敛,定义门错误率的阈值。在数值上,我们估计这个阈值是$9.2\times 10^{-2}$,这是可以实现的许多目前的实验架构。(This论文以实验性的快速通信格式编写)。
2007-03-07 quant-ph
Entanglement and Fidelity for Holonomic Quantum Gates
我们研究了两个量子比特系统在噪声完整非阿贝尔变换作用下的纠缠和保真度。我们研究的噪声源有两种类型:一种是由于随机误差,代表驱动演化的场的不精确控制;另一种是由于两个近量子位之间的相互作用。完整算符的特殊能级结构使我们引入了约化的逻辑纠缠,它是纠缠在逻辑空间中的分数。纠缠和保真度之间的比较显示了它们如何不同地受到噪声的影响,并且一般来说,前者比后者更鲁棒。我们发现一系列的物理参数,保真度和减少逻辑纠缠得到很好的保护。
2009-06-04 quant-ph
Quantum gates on hybrid qudits
我们引入量子混合门,作用于不同维度的量子点。特别是,我们开发了两个代表性的两量子混合门(SUM和SWAP)和多量子混合Toffoli和Fredkin门。我们将混合SUM门应用于产生纠缠,发现对于一定的初态,SUM门的算符纠缠等于它所产生的纠缠。我们还证明了在一定条件下,对于两个不同维数的量子点,混合和门在泡利群上充当自同构。最后,我们描述了一个物理实现的自旋系统的混合门。
2002-11-28 quant-ph
Entanglement and entropy engineering of atomic two-qubit states
我们提出了一个利用量子库工程的方案来控制两个原子的内部态纠缠在一个高精细光学腔中。利用激光场和腔场驱动两个亚稳态原子基态之间的拉曼跃迁,实现了一个对应于一对两态原子集体耦合到压缩库的系统。相敏库关联导致原子之间的纠缠,并且,通过局域么正变换和压缩的程度和纯度的调整,可以制备具有任何允许的线性熵和形成纠缠的组合的纠缠混合态。
2002-03-28 quant-ph
Controlling entanglement by phase engineering in giant-atom waveguide
College of Physics and Electronic Engineering, Hainan Normal University(海南师范大学物理与电子工程学院)
研究两个耦合到公共波导的巨原子纠缠动力学,通过在耦合点引入额外相位调制,精确操控纠缠演化,实现纠缠动力学与小原子等效,并增强抗相位变化的鲁棒性。
2026-03-25 quant-ph