Implementation of Single-Qubit Quantum Gates Based on a Microwave Transition in a Single Rubidium Atom in an Optical Dipole Trap

Переведенное название: Реализация однокубитовых квантовых операций на СВЧ-переходе в одиночном атоме рубидия в оптической дипольной ловушке

I. I. Beterov, E. A. Yakshina, D. B. Tretyakov, V. M. Entin, N. V. Al’yanova, K. Yu Mityanin, I. I. Ryabtsev

Результат исследования: Научные публикации в периодических изданияхстатьярецензирование

2 Цитирования (Scopus)

Аннотация

Представлены результаты экспериментов по реализации однокубитовых квантовых операций с одиночным атомом 87Rb в оптической дипольной ловушке с длиной волны 850 нм. Ловушка сформирована длиннофокусным объективом, расположенным снаружи вакуумной камеры магнитооптической ловушки. Регистрация атома осуществлялась по сигналу резонансной флуоресценции с помощью sCMOS-видеокамеры. В экспериментах были реализованы захват и удержание одиночного атома на временах до 50 с, оптическая накачка поляризованным лазерным излучением, СВЧ-переходы между двумя сверхтонкими подуровнями основного состояния и измерение квантового состояния атома методом выталкивания из ловушки.Получены осцилляции Раби на «часовом» СВЧ-переходе 5S1/2(F = 2, MF = 0) → 5S1/2(F = 1, MF = 0)между двумя рабочими уровнями кубита с частотой до 4.2 кГц, контрастом до 95 % и временем когерентности до 3 мс. Данные осцилляции соответствуют реализации двух базовых однокубитовых квантовыхопераций (вентиля Адамара и вентиля NOT) из различных начальных состояний кубита со средней точностью 95.2 ± 3%.
Переведенное названиеРеализация однокубитовых квантовых операций на СВЧ-переходе в одиночном атоме рубидия в оптической дипольной ловушке
Язык оригиналаанглийский
Номер статьи3
Страницы (с-по)341-353
Число страниц13
ЖурналJournal of Experimental and Theoretical Physics
Том132
Номер выпуска3
DOI
СостояниеОпубликовано - мар. 2021

Предметные области OECD FOS+WOS

  • 1.03 ФИЗИЧЕСКИЕ НАУКИ И АСТРОНОМИЯ
  • 1.03.UI ФИЗИКА, МУЛЬТИДИСЦИПЛИНАРНАЯ

ГРНТИ

  • 29 ФИЗИКА

Fingerprint

Подробные сведения о темах исследования «Реализация однокубитовых квантовых операций на СВЧ-переходе в одиночном атоме рубидия в оптической дипольной ловушке». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

Цитировать