使用与本征核寄存器强耦合的单自旋光子界面的多维簇态

抽象

光子簇状态是基于测量的量子计算和容错量子通信的强大资源。产生多维晶格簇状态的提议已将耦合自旋光子界面、自旋辅助系统和光学反馈机制确定为潜在方案。在这些之后，我们建议使用与核寄存器强耦合的单个有效自旋光子界面来生成多维晶格簇状态。我们的方案利用接触超精细相互作用来实现界面自旋和局部核寄存器之间的通用量子门，并通过自旋光子界面将产生的纠缠聚集到光子上。在几个量子发射器中，我们确定了与纳米光子结构耦合的金刚石中的硅-29 空位中心，具有该方案的光学质量和自旋相干性的正确组合。我们从数值上表明，在目前实现的实验性能和可行的技术开销下，使用该系统可以实现下限保真度为 2 和重复率为 5 kHz 的 0.5×65 大小的集群状态。现实的门改进将 100 光子簇状态置于实验范围内。

►BibTeX数据

@article{Michaels2021multidimensional, doi = {10.22331/q-2021-10-19-565}, url = {https://doi.org/10.22331/q-2021-10-19-565}, title = {多维集群使用与固有核寄存器强耦合的单个自旋光子界面的状态}，作者 = {Michaels、Cathryn P. 和 Arjona Mart{'{i}}nez、Jes{'{u}}s 和 Debroux、Romain 和 Parker , Ryan A. 和 Stramma, Alexander M. 和 Huber, Luca I. 和 Purser, Carola M. 和 Atat{“{u}}re, Mete and Gangloff, Dorian A.}, journal = {{Quantum}}, issn = {2521-327X}，出版商 = {{Verein zur F{“{o}}rderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften}}，卷 = {5}，页数 = {565}，月 = oct，年 = { 2021} }

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