![arXiv:2009.14126v1 [quant-ph] 2020 年 9 月 29 日](/simg/3/3569f59f4181b8880b256badc42762f11e0fb038.webp)
机构名称：
¥ 1.0
嵌入绝缘固态基质中的稀土 (RE) 离子为量子计算和量子信息处理提供了一个有趣的平台。稀土离子的核自旋和电子晶体场 (CF) 能级可用于存储和操纵量子态。由于稀土离子量子态的相干时间较长，它们非常适合实现量子比特。最近已证明，失相时间范围从 CF 态之间的电子跃迁的 100 µ s [1] 到核跃迁的 1.3 s [2]，甚至通过使用动态解耦 [3] 可长达 6 小时。此外，通过检测钇铝石榴石 (YAG) [4, 5]、钒酸钇 (YVO) [6] 和硅酸钇 (YSO) [7–9] 发射的光子，已经证明了读出单自旋态的可能性，这使得此类稀土离子系统成为量子技术的有希望的平台。一些稀土离子在电信使用的频率范围内表现出 CF 跃迁，这使得它们非常适合用作量子中继器 [10, 11]。以前利用稀土离子进行量子计算的方案提出利用 CF 态的电偶极相互作用，建议通过间接偶极阻塞效应实现 CNOT 门 [12–14]。在该方案中，来自控制量子位的偶极场会使目标量子位的跃迁频率发生偏移。这被用来实现具有脉冲序列的 CNOT 门，只有当控制位处于逻辑 1 态时，该门才有效。这里我们提出了一种基于磁偶极相互作用的更快的两量子比特门，该门的灵感来自文献 [15] 中利用硅中的磷供体实现的两量子比特门，类似于金刚石中氮空位中心的混合电子和核自旋方案 [16]。我们在图 1 中展示了基本原理，并在图 2 中展示了相关能量尺度的基础层次。
arXiv:2009.14126v1 [quant-ph] 2020 年 9 月 29 日
主要关键词
![arXiv:2009.14126v1 [quant-ph] 2020 年 9 月 29 日PDF文件第1页](/bimg/1/12e568e402e8814f811e8eb7574970bb8f684a64.webp)
![arXiv:2009.14126v1 [quant-ph] 2020 年 9 月 29 日PDF文件第2页](/bimg/e/ea5f9f4071c5b30a67efa5af7c055dbe94209c48.webp)
![arXiv:2009.14126v1 [quant-ph] 2020 年 9 月 29 日PDF文件第3页](/bimg/b/bd325846f376abebe5b69d063af664b084d9fd60.webp)
![arXiv:2009.14126v1 [quant-ph] 2020 年 9 月 29 日PDF文件第4页](/bimg/d/dd27f1b8299dd8fd0f3d3911ee5b6008ae524bda.webp)
![arXiv:2009.14126v1 [quant-ph] 2020 年 9 月 29 日PDF文件第5页](/bimg/1/1ed3f73688a0cf74e580279a192aefe65c2d6e4d.webp)
相关文件推荐
![arXiv:2002.02867v2 [quant-ph] 2020 年 5 月 2 日](/simg/6/6d7528bc362e3f59d25b6045ac1b28f8a9d66f5f.webp)
![arXiv:2009.07613v3 [quant-ph] 2021 年 2 月 8 日](/simg/a/ac4f0e6ab448fd0af079bf86a2c5f583d7c90eb4.webp)
![arXiv:2004.03078v1 [quant-ph] 2020 年 4 月 7 日](/simg/f/f9e56386f6695d3b94774cf6c6ca2aff94aee64e.webp)
![arXiv:submit/2990311 [quant-ph] 2020 年 1 月 1 日](/simg/a/a4fb0fa2da8062705003b7485834e7a72fe94c05.webp)
![arXiv:2003.01800v1 [quant-ph] 2020 年 3 月 3 日](/simg/7/7617c8eb948e06eec45670825a189482bd081a76.webp)
![arXiv:2007.01668v1 [quant-ph] 2020 年 7 月 3 日](/simg/5/534d32a19bfd35b08ec2be4904733cf25b635ec5.webp)
![arXiv:2007.00662v1 [quant-ph] 2020 年 7 月 1 日](/simg/d/d4e7a9a9d6636642582d721b59236a63b0b92787.webp)
![arXiv:2006.14510v2 [quant-ph] 2020 年 8 月 6 日](/simg/6/6ec8d59193ac3ad16a14752df88c8fc5eb6267e9.webp)
![arXiv:2009.01686v2 [quant-ph] 2021 年 8 月 7 日](/simg/9/9ede1be631b53026d9f30d763f4d38e8cc5ca7db.webp)
![arXiv:2006.01742v1 [quant-ph] 2020 年 6 月 2 日](/simg/d/d11442235ca4ed70e4dc9706823ddf22b5fffef1.webp)
![arXiv:2001.01498v1 [quant-ph] 2020 年 1 月 6 日](/simg/4/41db4bb51d9785d71fb0778c6abf7a38dfd67a27.webp)
![arXiv:1906.04478v3 [quant-ph] 2020 年 2 月 5 日](/simg/3/335d986592cf2bb1280faed91ef38f305b31a591.webp)
![arXiv:2002.02242v1 [quant-ph] 2020 年 2 月 6 日](/simg/6/6402defd7676ce92d03679d2c22f8ec453819ca7.webp)
![arXiv:2004.02495v1 [quant-ph] 2020 年 4 月 6 日](/simg/3/304f7d78b777b7db3ca92e131a3d481fd911d636.webp)
![arXiv:2002.12887v2 [quant-ph] 2020 年 9 月 9 日](/simg/2/266fcfc90101fc10fe1a8b82fd7ef6ff26d4692f.webp)
![arXiv:2009.06756v2 [cs.AI] 2020 年 9 月 22 日](/simg/f/f0679682245238697c2448a9bfa1f41d24afb25c.png)
![arXiv:2403.04126v1 [quant-ph] 2024 年 3 月 7 日](/simg/d/d55344bb07be919afc9681f99d6383148c6b3024.png)
![arXiv:2007.15140v1 [cs.AI] 2020 年 7 月 29 日](/simg/a/aa46a5c6541c7743e6afc32b94d28d3f117401cf.png)
![arXiv:2002.07730v2 [quant-ph] 2020 年 3 月 24 日](/simg/7/7a305ae1203c6bfc1ff09f8964b7beaebf00c174.webp)
![arXiv:2003.14103v1 [quant-ph] 2020 年 3 月 31 日](/simg/b/ba95317952a596bdeb419c00415f56f74e206896.webp)
![arXiv:2009.01235v3 [quant-ph] 2022 年 1 月 28 日](/simg/7/7bdb3d7911ef8a815b025f85c66fbfbfedfec5ed.webp)
![arXiv:2001.06253v1 [quant-ph] 2020 年 1 月 17 日](/simg/d/d1e5af840da6eed8dabab263ce93b1107942b8ef.webp)
![arXiv:2003.08126v1 [quant-ph] 2020 年 3 月 18 日](/simg/c/c6d01874017c7d6f6947dc0a7a998c392e725488.webp)
![arXiv:2002.07901v1 [quant-ph] 2020 年 2 月 18 日](/simg/c/c194b283812d90cda7068798de2ac8669e964e6a.webp)
![arXiv:2408.16327v1 [quant-ph] 2024 年 8 月 29 日](/simg/e/ed242eb4a80e532a92239875943eb79f88c0cbf1.webp)
![arXiv:2001.07106v1 [quant-ph] 2020 年 1 月 20 日](/simg/b/b6aa8032c77294fae54a8f1fe522ef09d1708763.webp)
![arXiv:2501.16335v2 [quant-ph] 2025 年 1 月 29 日](/simg/f/f7a41eba8de79ac978b9aa03aaea7cff106eb171.webp)
![arXiv:2001.06598v1 [quant-ph] 2020 年 1 月 18 日](/simg/1/174a048da60bba0d61b6f8525514decca7ba7608.webp)
![arXiv:2001.03529v1 [quant-ph] 2020 年 1 月 10 日](/simg/f/fca0c05b344b4f6caeab36667727030cbb1a2397.webp)
![arXiv:2002.09522v1 [quant-ph] 2020 年 2 月 21 日](/simg/8/8ea9963302c7d10ac75dabc43aa2f524bdf5bda3.webp)