光场数字预失真技术用于实现囚禁离子量子位的高速高保真度纠缠门

高保真度量子门操作需要精确的经典控制信号,但传输这些信号的模拟硬件会引入非线性失真,从而降低门操作性能。该研究团队展示了用于锶-88离子阱处理器中声光调制器的数字预失真技术,该调制器用于生成多音纠缠门波形。通过测量并反转调制器的静态非线性幅度响应,研究人员应用前馈校正扩展了其线性工作范围,并抑制了杂散互调产物。对门控光束的频谱分析显示,主要互调频率成分被抑制了3-5分贝,在10^-3门操作误差阈值下,可用衍射效率提升约一倍。直接双量子比特贝尔态保真度测量证实,预失真技术能持续提升纠缠门操作性能。这种“校准-反转”方法具有设备和平台无关性,可应用于量子处理器经典控制链中的任何非线性元件。

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提交arXiv: 2026-03-29 16:44

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