1Forschungszentrum Jülich, 양자 제어 연구소, Peter Grünberg Institut(PGI-8), 52425 Jülich, 독일
2쾰른대학교 이론물리학 연구소, 50937 쾰른, 독일
3Dipartimento di Fisica e Astronomia, Universitá di Bologna, 40127 볼로냐, 이탈리아
4자를란트대학교 물리학과 이론물리학, 66123 자르브뤼켄, 독일
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추상
이 이론적 조사에서 우리는 좌절 없는 부모 해밀턴인의 기저 상태를 준비하기 위해 주기적인 양자 재설정을 통합하는 프로토콜의 효과를 조사합니다. 이 프로토콜은 시스템과 보조 자유도 간의 로컬 결합을 가능하게 하는 스티어링 해밀턴을 사용합니다. 주기적으로 보조 시스템은 초기 상태로 재설정됩니다. 극도로 짧은 재설정 시간의 경우, 정상 상태가 목표 상태인 Lindbladian으로 동역학을 근사화할 수 있습니다. 그러나 유한한 재설정 시간의 경우 스핀 체인과 안실라가 재설정 작업 사이에 얽히게 됩니다. 프로토콜을 평가하기 위해 우리는 스핀-1 Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki 상태의 준비에 초점을 맞춘 매트릭스 제품 상태 시뮬레이션과 양자 궤적 기술을 사용합니다. 우리의 분석에서는 다양한 재설정 간격에 따른 수렴 시간, 충실도 및 에너지 진화를 고려합니다. 우리의 수치 결과는 ancilla 시스템 얽힘이 더 빠른 수렴을 위해 필수적이라는 것을 보여줍니다. 특히, 프로토콜이 가장 잘 수행되는 최적의 재설정 시간이 존재합니다. 간단한 근사치를 사용하여 재설정 절차 중에 시스템에 적용되는 매핑 연산자를 최적으로 선택하는 방법에 대한 통찰력을 제공합니다. 또한 이 프로토콜은 재설정 시간 및 디페이싱 노이즈의 작은 편차에 대한 놀라운 탄력성을 보여줍니다. 우리의 연구는 양자 재설정을 사용하는 스트로보스코프 맵이 마코비안 역학에 의존하는 양자 저장소 엔지니어링 및 양자 상태 조정 프로토콜과 같은 대체 방법에 비해 이점을 제공할 수 있음을 시사합니다.
► BibTeX 데이터
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