Preparazione dello stato quantistico tramite ripristino ingegnerizzato dell'ancilla

Preparazione dello stato quantistico tramite ripristino ingegnerizzato dell'ancilla

Timestamp: 27 marzo 2024 8:51
Preparazione dello stato quantistico tramite un'ancilla ingegnerizzata che reimposta PlatoBlockchain Data Intelligence. Ricerca verticale. Ai.

Daniele Alcalde Puente1,2, Felix Motzoi1, Tommaso Calarco1,2,3, Giovanna Morigi4e Matteo Rizzi1,2

1Forschungszentrum Jülich, Istituto di controllo quantistico, Peter Grünberg Institut (PGI-8), 52425 Jülich, Germania
2Istituto di Fisica Teorica, Università di Colonia, 50937 Köln, Germania
3Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna, 40127 Bologna, Italia
4Fisica Teorica, Dipartimento di Fisica, Università del Saarland, 66123 Saarbrücken, Germania

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Astratto

In questa indagine teorica, esaminiamo l'efficacia di un protocollo che incorpora il ripristino quantico periodico per preparare stati fondamentali di hamiltoniani genitori privi di frustrazione. Questo protocollo utilizza un hamiltoniano di sterzo che consente l'accoppiamento locale tra il sistema e gradi di libertà ausiliari. A intervalli periodici, il sistema ancillare viene riportato al suo stato iniziale. Per tempi di ripristino infinitamente brevi, la dinamica può essere approssimata da un Lindbladiano il cui stato stazionario è lo stato target. Per tempi di ripristino finiti, tuttavia, la catena di rotazione e l'ancilla rimangono impigliate tra le operazioni di ripristino. Per valutare il protocollo, utilizziamo simulazioni dello stato del prodotto della matrice e tecniche di traiettoria quantistica, concentrandoci sulla preparazione dello stato Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki con spin-1. La nostra analisi considera il tempo di convergenza, la fedeltà e l'evoluzione dell'energia in diversi intervalli di ripristino. I nostri risultati numerici mostrano che l’entanglement del sistema ancillare è essenziale per una convergenza più rapida. In particolare, esiste un tempo di ripristino ottimale in cui il protocollo offre le migliori prestazioni. Utilizzando una semplice approssimazione, forniamo spunti su come scegliere in modo ottimale gli operatori di mappatura applicati al sistema durante la procedura di reset. Inoltre, il protocollo mostra una notevole resilienza a piccole deviazioni nel tempo di ripristino e al rumore di sfasamento. Il nostro studio suggerisce che le mappe stroboscopiche che utilizzano il ripristino quantistico possono offrire vantaggi rispetto a metodi alternativi, come l’ingegneria dei serbatoi quantistici e i protocolli di controllo dello stato quantistico, che si basano sulla dinamica markoviana.

► dati BibTeX

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Citato da

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Le citazioni sopra sono di ANNUNCI SAO / NASA (ultimo aggiornamento riuscito 2024-03-28 00:54:20). L'elenco potrebbe essere incompleto poiché non tutti gli editori forniscono dati di citazione adeguati e completi.

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