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物理学 > 原子物理

arXiv:1110.4593v1 (physics)
[提交于 2011年10月20日 ]

标题: 三能级系统“魔法”捕获的可能性用于里德伯阻塞实现

标题: Possibility of "magic" trapping of three-level system for Rydberg blockade implementation

Authors:Muir J. Morrison, Andrei Derevianko
摘要: 里德伯阻塞机制在中性原子的可扩展量子计算中显示出显著的前景。 两个量子比特状态和用于实现门操作的里德伯态都属于同一光学捕获原子。 虽然捕获场是必不可少的,但它们会引起有害的退相干。 在这里,我们理论证明,可以使用“魔法”光学陷阱的强大概念完全消除这种斯塔克引起的退相干。 我们分析了一个典型的三能级系统的“魔法”捕获:一个里德伯态以及两个量子比特态:与J=1/2基态相关的超精细态。 我们的数值结果表明,尽管对于碱金属来说,这种“魔法”陷阱需要 prohibitively 大的磁场,但IIIB族金属如铝是合适的候选材料。
摘要: The Rydberg blockade mechanism has shown noteworthy promise for scalable quantum computation with neutral atoms. Both qubit states and gate-mediating Rydberg state belong to the same optically-trapped atom. The trapping fields, while being essential, induce detrimental decoherence. Here we theoretically demonstrate that this Stark-induced decoherence may be completely removed using powerful concepts of "magic" optical traps. We analyze "magic" trapping of a prototype three-level system: a Rydberg state along with two qubit states: hyperfine states attached to a J=1/2 ground state. Our numerical results show that, while such a "magic" trap for alkali metals would require prohibitively large magnetic fields, the group IIIB metals such as Al are suitable candidates.
评论: 5页,3图
主题: 原子物理 (physics.atom-ph)
引用方式: arXiv:1110.4593 [physics.atom-ph]
  (或者 arXiv:1110.4593v1 [physics.atom-ph] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.1110.4593
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
相关 DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevA.85.033414
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来自: Muir Morrison [查看电子邮件]
[v1] 星期四, 2011 年 10 月 20 日 17:59:38 UTC (191 KB)
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