喵ID:mkTfMs免责声明

Error-resilient Floquet geometric quantum computation

容错Floquet几何量子计算

基本信息

DOI:
10.1103/physrevresearch.3.033010
发表时间:
2020-09
影响因子:
4.2
通讯作者:
Man-Hong Yung
中科院分区:
文献类型:
--
作者: Yuan-Sheng Wang;Bao-Jie Liu;Shi-Lei Su;Man-Hong Yung研究方向: -- MeSH主题词: --
关键词: --
来源链接:pubmed详情页地址

文献摘要

We propose a geometric quantum computation (GQC) scheme, called Floquet GQC (FGQC), where error-resilient geometric gates based on periodically driven two-level systems can be constructed via a non-Abelian geometric phase proposed in a recent study [V. Novičenko and G. Juzeliūnas, Phys. Rev. A 100, 012127 (2019)]. Based on Rydberg atoms, we give possible implementations of universal FGQC single-qubit gates and a nontrivial FGQC two-qubit gate. By using numerical simulation, we evaluate the performance of the FGQC $Z$ and $\mathrm{X}$ gates in the presence of both decoherence and a certain kind of systematic control error. For the currently available coherence time of the Rydberg state, $T_2 \approx 32 \mu \mathrm{s}$, the numerical results show that the $X$ and $Z$ gate fidelities are about $0.900$ and $0.899$, respectively. In addition, we find that FGQC is robust against global control error; both analytical demonstration and numerical evidence are given. As the coherence time of various qubits grows, FGQC may provide a promising error-resilient quantum computation scheme in the future.
我们提出一种几何量子计算(GQC)方案,称为弗洛凯几何量子计算(FGQC),其中基于周期性驱动的二能级系统的抗误差几何门可以通过近期一项研究[V. 诺维琴科和G. 尤泽柳纳斯,《物理评论A》100,012127(2019)]中提出的非阿贝尔几何相位来构建。基于里德伯原子,我们给出了通用FGQC单量子比特门和一个非平凡的FGQC双量子比特门的可能实现方式。通过数值模拟,我们在存在退相干和某种系统控制误差的情况下评估了FGQC的$Z$门和$\mathrm{X}$门的性能。对于当前里德伯态可用的相干时间$T_2\approx32\ \mu\mathrm{s}$,数值结果表明$X$门和$Z$门的保真度分别约为$0.900$和$0.899$。此外,我们发现FGQC对全局控制误差具有鲁棒性;给出了分析论证和数值证据。随着各种量子比特的相干时间增加,FGQC未来可能会提供一种有前景的抗误差量子计算方案。
参考文献(91)
被引文献(2)
Universal Holonomic Quantum Gates in Decoherence-free Subspace on Superconducting Circuits
DOI:
10.1103/physreva.92.022320
发表时间:
2015-04
期刊:
Physical Review A
影响因子:
2.9
作者:
Z. Xue;Jian Zhou;Z. D. Wang
通讯作者:
Z. Xue;Jian Zhou;Z. D. Wang
Experimental Realization of Nonadiabatic Shortcut to Non-Abelian Geometric Gates
非阿贝尔几何门的非绝热捷径的实验实现
DOI:
10.1103/physrevlett.122.080501
发表时间:
2019
期刊:
Physical Review Letters
影响因子:
8.6
作者:
Tongxing Yan;Bao-Jie Liu;Kai Xu;Chao Song;Song Liu;Zhensheng Zhang;Hui Deng;Zhiguang Yan;Hao Rong;Keqiang Huang;Man-Hong Yung;Yuanzhen Chen;Dapeng Yu
通讯作者:
Dapeng Yu
Robustness of nonadiabatic holonomic gates
非绝热完整门的鲁棒性
DOI:
10.1103/physreva.86.062322
发表时间:
2012-04
期刊:
Physical Review A 86, 062322
影响因子:
0
作者:
M Ericsson;B Hessmo;K Singh;Tong D M
通讯作者:
Tong D M
Single-shot realization of nonadiabatic holonomic gates with a superconducting Xmon qutrit
DOI:
10.1088/1367-2630/ab2e26
发表时间:
2018-11
期刊:
New Journal of Physics
影响因子:
3.3
作者:
Zhenxing Zhang;P. Zhao;Tenghui Wang;Liang Xiang;Z. Jia;P. Duan;D. Tong;Yi Yin;G. Guo
通讯作者:
Zhenxing Zhang;P. Zhao;Tenghui Wang;Liang Xiang;Z. Jia;P. Duan;D. Tong;Yi Yin;G. Guo
Floquet Engineering of Quantum Materials
DOI:
10.1146/annurev-conmatphys-031218-013423
发表时间:
2019-01-01
期刊:
ANNUAL REVIEW OF CONDENSED MATTER PHYSICS, VOL 10
影响因子:
0
作者:
Oka, Takashi;Kitamura, Sota
通讯作者:
Kitamura, Sota

数据更新时间:{{ references.updateTime }}

关联基金

量子模拟的计算复杂性研究
批准号:
11875160
批准年份:
2018
资助金额:
60.0
项目类别:
面上项目
Man-Hong Yung
通讯地址:
--
所属机构:
--
电子邮件地址:
--
免责声明免责声明
1、猫眼课题宝专注于为科研工作者提供省时、高效的文献资源检索和预览服务;
2、网站中的文献信息均来自公开、合规、透明的互联网文献查询网站,可以通过页面中的“来源链接”跳转数据网站。
3、在猫眼课题宝点击“求助全文”按钮,发布文献应助需求时求助者需要支付50喵币作为应助成功后的答谢给应助者,发送到用助者账户中。若文献求助失败支付的50喵币将退还至求助者账户中。所支付的喵币仅作为答谢,而不是作为文献的“购买”费用,平台也不从中收取任何费用,
4、特别提醒用户通过求助获得的文献原文仅用户个人学习使用,不得用于商业用途,否则一切风险由用户本人承担;
5、本平台尊重知识产权,如果权利所有者认为平台内容侵犯了其合法权益,可以通过本平台提供的版权投诉渠道提出投诉。一经核实,我们将立即采取措施删除/下架/断链等措施。
我已知晓