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一种单量子比特快速量子绝热捷径操控方法 

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申请/专利权人:华南师范大学

摘要:本发明涉及一种单量子比特快速量子绝热捷径操控方法,所述方法包括:针对布洛赫球上的初始态和目标态,在所述初始态和所述目标态之间连接测地线,所述测地线与所述布洛赫球的球心形成一个目标平面;选取坐标系,以使得所述目标平面为所述坐标系的X轴和Y轴形成的XY平面,并使得所述初始态位于所述坐标系的X轴上,所述目标态位于所述XY平面中;在所述测地线上,从靠近所述初始态的位置开始,在所述初始态和所述目标态之间选取指定数量的采样点,所述采样点与所述坐标系的X轴之间的夹角满足指定条件;依次在所述指定数量的采样点上施加π脉冲,完成量子态的操控。本发明提供的技术方案,能够提高操控效率并保证操控准确度。

主权项:1.一种单量子比特快速量子绝热捷径操控方法,其特征在于,所述方法包括:针对布洛赫球上的初始态和目标态,在所述初始态和所述目标态之间连接测地线,所述测地线与所述布洛赫球的球心形成一个目标平面;选取坐标系,以使得所述目标平面为所述坐标系的X轴和Y轴形成的XY平面,并使得所述初始态位于所述坐标系的X轴上,所述目标态位于所述XY平面中;在所述测地线上,从靠近所述初始态的位置开始,在所述初始态和所述目标态之间选取指定数量的采样点,所述采样点与所述坐标系的X轴之间的夹角满足指定条件;所述指定条件通过以下公式表示: 其中,表示第βj个采样点与所述坐标系的X轴的夹角,N表示所述指定数量,n取比N小的所有自然数,表示所述初始态和所述目标态在所述目标平面中的夹角;依次在所述指定数量的采样点上施加π脉冲,以完成量子态的操控;包括:让N个采样点满足以下N个方程:Cn=0,n=0,1,2,...,N-1其中Cn的定义为: 求解方程,得到采样点序列依次在这N个采样点上施加对应的π脉冲,每个π脉冲即为沿着布洛赫球的球心到对应采样点方向为旋转轴,对量子态旋转180度,从而驱动量子态行进到布洛赫球上的一个新的位置;N个π脉冲施加完毕,对量子态的操控完毕。

全文数据:

权利要求:

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