对于量子信息处理无噪声子系统的实验实现.
L Viola1, E M Fortunato, M A Pravia
1Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM 87545, USA. lviola@lanl.gov
概括
研究人员使用无噪声子系统在三个核旋转中保护了一位量子信息. 这种通用方法提供了强大的量子信息存储,可以抵御集体噪音和工程失干.
科学领域:
- 量子信息科学 量子信息科学
- 量子计算是一种量子计算.
- 核磁共振是一种核磁共振.
背景情况:
- 量子信息是脆弱的,容易受到噪音的影响.
- 保护量子状态对于推进量子技术至关重要.
- 在多量子比特系统中,集体噪声构成了重大挑战.
研究的目的:
- 为了证明量子信息对集体噪声的保护.
- 实施一种通用和有效的量子信息保护方法.
- 为了验证实施的方法的稳定性,对一组全面的噪声操作员进行验证.
主要方法:
- 在三个核旋转的无噪声子系统中编码单个量子位.
- 应用一套完整的集体噪声运算符,不区分旋转.
- 通过对工程脱凝的广泛探索来验证强度.
主要成果:
- 成功地保护了一位量子信息免受所有集体噪声的影响.
- 对编码量子信息的适当无噪声子系统的演示.
- 实现了高保真度,这表明对大型的非交换性错误集进行了改进的信息存储.
结论:
- 已经实现了一种保护量子信息的通用和有效方法.
- 无噪声子系统为强大的量子信息存储提供了一个可行的策略.
- 实验验证证了对工程脱凝和集体噪声的有效性.


