通过π脉冲调制加速绝热几何量子门的实现

全息量子计算(HQC)通过利用量子全息性,提供了一种本质上鲁棒的量子门实现方法。虽然绝热HQC因对特定控制误差的鲁棒性而受益,但其较长的运行时间因环境噪声暴露增加而限制了实际应用。非绝热HQC通过实现更快的门操作解决了这一问题,但牺牲了鲁棒性。在本工作中,该团队提出了一种基于π脉冲方法的快速全息量子门方案,该方案在保持鲁棒性的同时加速了绝热演化。通过在参数空间中沿测地线路径引导系统哈密顿量,并在离散点应用相位调制的π脉冲,该工作实现了超越传统绝热限制的通用全息门集合。该方案允许在单循环演化内实现任意单量子比特和双量子比特受控门,并为灵活的门设计提供了额外的可调参数。这些结果展示了一条通向高保真、快速且鲁棒的量子计算的有前景的路径。

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