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机构名称：
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单独捕获的里德堡原子作为可扩展量子模拟和可编程量子计算机开发平台具有巨大潜力。具体而言，里德堡阻塞效应可用于通过编码物理量子比特的低位电子态来促进快速量子比特间相互作用和长相干时间。为了使现有的基于里德堡原子的平台更接近容错量子计算，我们在五个原子系统中展示了高保真状态和电路准备。我们特别展示了量子控制可用于可靠地生成完全连接的簇状态，并模拟基于 Laflamme 等人的“完美量子纠错码”的纠错编码电路 [Phys. Rev. Lett. 77, 198 (1996)]。我们的结果使这些想法及其实现可直接用于实验，并展示了对实验误差的良好噪声容忍度。通过这种方法，我们推动了量子控制在小型子系统中的应用，结合标准的基于门的量子电路，直接、高保真地实现少量子比特模块。
arXiv:2302.07893v2 [quant-ph] 2023 年 9 月 29 日
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