克服腔QED中比特反转错误的无退相干子空间量子计算  

Quantum computation in decoherence-free subspaces for overcoming bit-flip error in cavity QED

作　　者：陈月月[1,2] 刘呈普[1] 冯勋立[3] 

机构地区：[1]中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室,上海201800 [2]中国科学院大学,北京100039 [3]上海师范大学数理学院,上海200234

出　　处：《量子电子学报》2016年第5期553-560,共8页Chinese Journal of Quantum Electronics

基　　金：国家自然科学基金;11074079;11374318~~

摘　　要：用无退相干子空间的方法抑制集体退相干,实现不受比特反转错误影响的通用量子计算.该方案基于腔电动力学系统,用囚禁于腔中的2个相邻原子编码1个逻辑比特,构造出抑制集体比特反转错误的4维无退相干子空间.通过调节外加光场与腔的耦合,在无退相干子空间中完成了2个非对易的单比特操作和控制相位门,实现了克服集体比特反转错误的通用量子计算。Universal quantum computation overcoming influnce of bit-flip error is realized by suppressing collective decoherence with decoherence-free subspace method.The scheme is based on cavity QED system.A logical bit is encoded by two adjacent atoms trapped in a cavity,and a four-dimensional decoherence-free subspace is constructed to suppress the collective bit reversal error.By adjusting the coupling between the external optical field and cavity,two noncommutative single-qubit operations and a controlled phase gate are implemented in decoherence-free subspace.Universal quantum computation overcoming the collective bit reversal error is realized.

关 键 词：量子光学 通用量子计算 无退相干子空间 比特反转错误 

分 类 号：O431.2[机械工程—光学工程]