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同时对量子比特和运动退相干不敏感的无激光捕获离子纠缠门
囚禁离子具有较长的相干时间、固有的均匀性和较高的门保真度，是量子模拟和通用量子计算的一个有前途的平台[1-8]。实现高保真度多量子比特纠缠门的最常用方法依赖于将内部量子比特“自旋”态与集体运动自由度耦合[1,2,9]。几何相位门——通过运动相空间中封闭的、自旋相关的轨迹产生纠缠——被广泛使用，因为它们对离子温度（在 Lamb-Dicke 极限下）具有一级不敏感性[10-12]。几何相位门利用激光束产生所需的自旋运动耦合，已被用于产生保真度为 ∼ 0 的贝尔态。 999 [7,8]，主要误差来自非共振光子散射[13]。其他无激光方案利用静态[14-19]、近量子比特频率[20-25]或近运动频率[20,26-28]磁场梯度引起自旋运动耦合。虽然无激光方案消除了光子散射误差，并且不需要稳定的高功率激光器，但由于其门持续时间通常较长，因此更容易受到其他噪声源的影响。由于场幅度波动导致的量子比特频率偏移或错误校准是使用微波场梯度实现的无激光门的主要误差源[19,21]。最近的研究表明，通过精心的陷阱设计可以被动地减少其中一些偏移[24]。也可以通过添加控制场来执行动态解耦，从而主动减少它们[18,29-32]；迄今为止，最好的
利用自由电子的光子量子态断层扫描
引言——过去几十年来量子光学[1 – 4]的进展使得量子力学的基础测试[5,6]、量子光子态的测量[7 – 9]和量子技术的实现[10 – 14]成为可能。这些成就源于光子探测方案的发展，例如汉伯里·布朗-特威斯实验[15]、符合测量[6]、光子数分辨探测器[16,17]和用于量子态层析成像[18 – 20]的同差探测[7 – 9]。传统的量子光探测器依赖于光子与固态系统（如雪崩光电二极管[21 – 23]、超导纳米线[24,25]和光电倍增管[26,27]）的相互作用。其他灵敏的量子光学探测器依赖于与有效两能级系统（例如原子、囚禁离子或超导量子比特）的光子相互作用 [28 – 32]。更先进的检测方案促进了光学非线性以增加检测带宽 [33,34]。然而，当前的量子光学技术在空间分辨率方面受到限制，并且由于电子元件的响应时间而限制了检测速率和带宽。在这里，我们提出了一种使用自由电子-光子纠缠 [35 – 37] 进行量子光子态层析成像的量子光学检测方案。我们展示了同质型自由电子与光子态的相互作用（图 1）如何通过电子能谱测量在相空间中提取有关该状态的最大信息。这种方法，我们称之为自由电子量子光学检测（FEQOD），具有由电子-光子耦合强度设定的基本信息限制，允许
离子阱量子计算中光学跃迁的几何相位门
量子计算中最重要的、最困难的实验工作之一是实现近乎完美的两量子比特门操作。目前，人们认为大约 10 −4 的门错误概率足够低，可以实现所谓的高效容错量子计算 1、2。囚禁离子串是实现量子计算机最有希望的候选对象之一。用离子量子门实验实现的最低门不真实性仍然在 3% 左右 3。这种几何相位门的主要限制来自自发辐射和磁场涨落 3、4。离子阱量子计算可以用两种替代的量子比特编码来实现：超精细基态量子比特和通过光跃迁连接的量子比特态。对于超精细量子比特，门操作由偶极跃迁介导的拉曼耦合执行。参考文献 3 使用了基于这种超精细跃迁的编码。然而，在这样的设置下，将自发散射降低到所需的容错水平以下是很有挑战性的 5,6 ，因为需要大量的激光功率。最近，针对超精细量子比特 7 ，提出了在四极跃迁中使用拉曼过程。然而，这种策略需要高激光功率来实现短门时间。在这里，我们提出了在光学跃迁上使用 z 型几何相位门来克服 3 实现中存在的一些限制。例如，使用光学四极跃迁可以充分降低自发辐射事件的可能性。同时还表明，磁场不敏感状态可用于 z
标题：柏拉图式 Ququart 基准测试
计划摘要（摘要在第 3 页） 研讨会第一天：7 月 9 日星期二@量子计算研究所 08.45 - 09.00：欢迎 09.00 - 09.40：Maciej Lewenstein 小组：Pavel Popov 标题：使用量子计算机系统的格点规范理论的量子模拟 09.40 - 10.20：Ray Laflamme 小组：Cristina Rodriquez、Matt Graydon 标题：柏拉图式量子基准测试 10:20 - 10:50：咖啡休息（30 分钟） 10.50 - 11.30：Michel Devoret 小组：Benjamin Brock 标题：超越盈亏平衡的玻色子量子计算机的量子误差校正 11.30 - 12:10：Irfan Siddiqi 小组：Noah Goss、Larry Chen 标题：纠缠超导量子计算机12.10 - 12.50：Barry Sanders 标题：小猫、猫、梳子和指南针：叠加相干态 12.50 - 14.00：午餐休息 (70 分钟) 14.00 - 14.40：Hubert de Guise 标题：d 维幺正的简单因式分解和其他“良好”属性 14.40 - 15.20：Sahel Ashhab 标题：优化高维量子信息控制：(1) 量子三元组控制和 (2) 具有弱非谐量子比特的双量子比特门的速度限制 15.20 - 16.00：Martin Ringbauer 标题：使用囚禁离子量子比特的量子计算和模拟 16.00 - 16.30：咖啡休息 (30 分钟) 16.30 - 17.10：Adrian Lupascu 标题：控制和过程超导量子三元材料的特性分析 17.10 - 17.50：Susanne Yelin 题目：量子化学与量子计算机 18.00 - 20.00 = 海报展示 + 手持食物
通过波导连接的两个开放量子比特腔系统中的几何相位控制
开放量子系统、量子比特-场相互作用的数学操控取决于对主阻尼 [1] 和内在退相干 [2] 方程的分析/数值求解能力。为了解决这些操控问题，在有限的物理环境下研究了开放系统的量子现象 [3-7]。量子几何相是量子力学中的一个基本内在特征，是量子计算的基础 [8]。如果最终的时间相关波函数回到其初始波函数，则量子系统的演化（从初始波函数到最终的时间相关波函数）是周期性的。当这些量子系统的演化不是周期性的时，几何相不再表现出稳健性，所关注的相关量是总相位，称为 Pancharatnam 几何相 (PGP) [9]。PGP 的物理含义是初始状态和最终状态发生干涉，内积的振幅反映了状态之间的相位差。 PGP 在中子干涉仪中实验性地进行了 [10,11]。此后，Berry [12] 在绝热系统中明确定义了几何相，并将其扩展到非绝热循环 [13] 和非循环 [14,15] 演化的量子态。几何相被提出用来实现不同量子模型的几何量子计算，例如：离子阱 [16]、腔场中的原子 [17] 和超导电路 [18]。时间相关的几何相在更多的物理模型中得到了研究，例如：腔 QED 模型充满了非线性介质并包含量子阱 [19]，相位量子比特色散耦合到有损 LC 电路的模型 [20] 和具有斯塔克位移的囚禁离子模型 [21]。描述位于孤立腔体中的量子比特之间传输量子态的物理模型，这些量子比特通过光纤模式连接，是构建量子网络的有效系统。在单光子级量子通信中，光纤的使用取得了重大进展 [ 22 ]。这些模型对于设计
菲律宾|菲律宾菲律宾邮政编码第7卷第7卷，第75卷，特刊2023
殖民时期的殖民时代菲律宾时期属于三个类别。这些是贵族，自由人和家属（Agoncillo 1990）。对于李（2021），当时的菲律宾人分为四个类，例如贵族级别或“玛格尼奥”，自由人或平民，或“蒂莫瓦”，“勇士”，“勇士”或“ Maharlika”，以及“仆人”或“ Alipin”。DATU或Rajah及其家人属于贵族阶级。他们统治着他们的barangay人民，这被认为是该国最小的政治和行政部门。因此，他们享有社会上其他成员所没有的权利，在社区中受到了很高的尊重，并且自然会对人民产生巨大影响。成为一个贵族是由于一个人的家庭血统，经济地位，英勇或智慧（Morrow and Romualdez，1955年）。遵循社会阶层等级制度是自由人。自由人实际上是自由的人，或者是赢得自由的家属。他们可以获取财产，在任何工作中工作，选择妻子并保持奴隶。据说“蒂莫瓦”实际上是从平民或奴隶中脱离datu的弹簧（Lee 2021）。接下来是勇士或“ Maharlika”，他们不缴税，并且享有与“ Timawa”相同的权利。在战争期间为人民辩护时，他们在barangays中也受到尊重。，如果他们愿意，他们可以迁移到另一个barangay，只要他们为此目的支付现有的datu一笔钱（同上）。属于社会阶层最低的舞台是仆人或“阿利宾”。一个人因继承，战争中被囚禁，未能偿还债务，购买或判处犯罪的句子而变成了“ Alipin”（Agoncillo 1990）。仆人要么是“拒绝namamahay”或“拒绝sagigilid”。“偏离namamahay”在主人的财产中拥有自己的房子，可以拥有财产，有自由选择结婚的人，并得到了劳动的补偿。相反，“拒绝sagigilid”没有自己的房子，因此他们与大师一起生活，可以由硕士出售，没有得到工作的补偿，未经主人的同意就无法结婚（Agoncillo 1990; Lee 2021）。
弱耦合状态下的里德伯原子纠缠
量子纠缠是量子力学最奇特、最有趣的性质之一 [1]，它在理解量子多体系统的物理[2-4]以及支持各种量子应用（如量子计算[5]、量子传感[6]和量子通信[7]）方面发挥着重要作用。目前，人们对量子纠缠的产生、操纵和检测有着浓厚的兴趣，正在许多物理系统中进行研究，包括光子[8]、原子[9-12]、离子[13]，以及超导电路[14]和缺陷钻石[15]等固态系统。然而，在大多数系统中，即使是操作小型量子计算机，纠缠技巧也需要进一步改进。任意量子比特对的纠缠，尤其是不在附近的量子比特对的纠缠，对于具有良好连通性的可扩展量子系统尤为重要。尽管已经通过共模运动在囚禁离子中 [16,17] 和通过腔总线在超导电路中 [18] 实现了纠缠，但在大多数其他系统中还未能实现，包括与本文特别相关的里德堡原子系统。广泛使用的里德堡原子系统纠缠方案 [9-12] 是基于里德堡阻塞效应 [19] ，该效应禁止在阻塞半径 rb = ðC6 =ΩÞ1 =6 (由拉比频率Ω 和范德华相互作用强度 C6 定义) 内的原子之间发生双激发到里德堡能态。因此，在该方案 (参考文献 [19] 的模型 B) 中，所有且只有 rb 内的原子对同时纠缠，使这些纠缠成为短程纠缠 (d < rb)。在本文中，我们通过实验证明了弱耦合状态下的原子对纠缠（d>rb），这与文献 [19] 中的模型 A 密切相关。借助该模型，即使在存在较近的原子而不必纠缠的情况下，也可以在里德堡阻塞距离之外实现长距离原子纠缠。在弱耦合状态下，两个原子的双激发里德堡态相隔一个
![arXiv:2210.08656v3 [nucl-th] 2023 年 5 月 31 日](/simg/g:\will\search\icon\source\0\04b633dc68fc6849117ccdf3ee3af535b70ffa56.webp)
arXiv:2210.08656v3 [nucl-th] 2023 年 5 月 31 日
在极端天体物理环境中，例如在核心坍缩超新星中发现的环境中，中微子密度足够高，可以参与能量和动量的传输、局部化学组成和动力学[1-5]。轻子味的相干演化依赖于弱相互作用引起的中微子间自相互作用[6-10]，起着重要作用。超越平均场描述，首次研究密集中微子系统相干演化的量子关联，为此类动力学提供了重要见解[11-28]。到目前为止，他们主要关注二分纠缠见证，如纠缠熵、负性和并发性[15-19，21-26]。在本研究中，我们通过计算随时间演化而产生的 n 个中微子之间的 n -缠结 [29]，τ n ，探索了此类系统中的多中微子纠缠。发现后期总 n -缠结对于大系统尺寸来说是可缩放的。我们的工作利用了经典模拟和量子模拟，使用 Quantinuum 20 量子比特囚禁离子量子计算机 H1-1 和噪声模拟器 H1-1E [30]。描述集体相干中微子味振荡的领先阶低能有效哈密顿量由三个项组成。一个项负责真空振荡，源自中微子质量矩阵 [31 – 34]。第二个项来自中微子与物质之间的弱相互作用，主要是ν e 和e − 之间，通过带电电流过程，它导致了Mikheev-Smirnov-Wolfenstein效应[35,36]。下文中我们忽略这一项的贡献。第三个项来自中性流弱相互作用，它导致了中微子的相干前向散射，当中微子密度足够高时，这种散射会变得十分显著[7-10]。由于θ 13 的值很小[37]，三味中微子系统可以用涉及电子中微子ν e 和重中微子ν x 的二味系统来近似，后者被认为是ν µ 和ν τ 的组合[38]。 N 个中微子的有效哈密顿量可以表示为味空间中的自旋算符 [ 14 ]，
社区安全策略草案2023-2026
1。投资组合持有人哈罗（Harrow）的前言是一个充满活力和多样化的自治市镇 - 我们是伦敦最安全的行政区之一。当我们为此感到自豪时，我们知道我们可以做更多的事情，以确保Harrow对我们的居民和游客的安全。在我们任职的第一年，我们听取了人们想要的东西。我们的居民想感到安全 - 虽然我们是一个安全的自治市镇，但我们知道并不总是人们的感受。考虑到这一点，我们的社区安全策略概述了我们对2023 - 2026年更安全的自治市镇的目标。它着眼于我们将如何与包括警察和志愿部门在内的合作伙伴合作，以将我们的居民放在首位，并提供一个干净安全的自治市镇。我们已经做了很多事情来实现这一目标，例如，宣布囚禁更安全的空间调查，以确定妇女，年轻女孩和其他人在自治市镇感到不安全的地方。我们将使用反馈来确定我们可以在哪里改进公共场所，并与社区和合作伙伴（例如警察）进行讨论。我们知道清洁度会影响居民的安全感，因此我们采取了许多步骤来改善自治市镇的外观。我们继续对那些通过非法倾倒垃圾来枯萎的人采取行动；流氓房东让危险且不合标准的私人住宿；和非法行动并无视他人的交易者。在处理反社会行为和犯罪时，我们还与合作伙伴共同合作。尽管已经进行了大量工作，但我们可以做更多的工作。这些是：在过去的一年中，已经提供了许多财产关闭通知 - 禁止使用它们，并在我们附近恢复和平，法律与秩序。该策略概述了我们将如何帮助减少对妇女和女孩的暴力行为；入室盗窃，汽车犯罪和抢劫事件；暴力事件；吸毒；讨厌犯罪和哈罗犯罪的看法。我们的新公司计划阐明了我们对自治市镇的愿景 - 在哈罗恢复自豪感。这是我们所做的一切核心，以确保自治市镇是生活，学习，工作和参观的好地方。三个核心优先事项属于这一点，这将有助于我们推动决策和为居民提供的服务。
离子阱量子信息测量方法
创建比常规方法效果更好的量子算法（例如大整数分解）使量子计算成为现代物理学的重点。在物理构建量子计算的各种方法中，Cirac 和 Zoller [ 1 ] 提出的离子阱方法尤为有前景。离子阱的有效性已通过大量实验得到证明，证实了其在实际量子计算中的潜力。离子阱是一种利用电场和/或磁场将带电粒子（离子）限制在特定空间区域的装置。这种限制允许对离子进行操纵和分析。事实上，精确控制单个离子的能力可以实现精确的量子操作，而捕获离子的长相干时间可确保复杂计算期间的稳定性 [ 2 ]。离子阱系统的可扩展性进一步使得构建更大的量子系统成为可能，高保真量子门可最大程度地减少操作错误。此外，离子阱有助于产生纠缠态，这对于量子通信和分布式计算至关重要。在这种情况下，离子阱中的势通常用谐振子来近似，这为分析离子的运动和相互作用提供了一个完善的框架，这对于实现量子门和其他必要的操作至关重要 [3]。阱内离子之间的相互作用（包括光学或电磁谐振器中的离子）可以建模为耦合的谐振子，这对于控制量子态和执行纠缠等量子操作至关重要。这些相互作用可以进入各种耦合状态——弱、强和超强——每一种耦合状态都在提高量子计算机的性能和可扩展性方面发挥着关键作用 [4,5]。在量子计算领域，特别是在囚禁离子系统的哈密顿动力学框架内，对各种量子度量的细致理解至关重要。例如，纠缠熵测量子系统之间的量子相关性，指示共享的信息量。这对于量子算法和协议（如纠错和加密）非常重要。另一个指标是计算复杂度，它评估量子计算所需的资源，包括量子比特的数量和量子电路的深度。这反映了量子操作的难度和算法的效率。高纠缠熵通常会导致计算复杂度增加，因为维持纠缠需要更复杂、更深的电路。另一方面，通过按顺序排列量子门，可以形成高效的量子算法，使量子计算机能够解决超出传统计算机能力的问题 1 。量子门与波函数相互作用的研究很重要；将参考状态 | ψ R ⟩ 转换为目标状态 | ψ T ⟩ 需要应用一个幺正变换 U ，这是通过一系列通用门实现的。优化这些门序列至关重要，因为通往同一目标状态的可能路径是无限的。电路深度，即连续操作的数量，与计算复杂度有关。