相距数十微米的中性原子快速量子门

该研究团队提出了一种理论方案,用于实现间距超过20微米的中性原子间快速高保真双量子比特iSWAP门。该方案利用里德堡态间共振偶极-偶极自旋交换相互作用,通过单一平滑激光脉冲在强偶极-偶极相互作用下实现量子比特与里德堡态间的相干激发-交换-退激动力学过程。研究人员采用最优控制方法,在相关噪声存在时获得了与基于阻塞效应的量子门相当的理论保真度和持续时间,同时将有效相互作用范围扩展了一个数量级。这项技术实现了远超阻塞半径的量子纠缠,为构建快速、高连通性的“量子处理器”提供了新路径。
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提交arXiv: 2025-11-25 16:11

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