安德鲁·科曼。 利用量子比特和电谐振器之间的准经典电磁相互作用进行量子信息处理。 （英语） Zbl 1451.81171号 新J.Phys。 15，第12号，文章ID 123011，29 p.（2013）. 摘要：电谐振器通过工程与基于微波光子真实或虚拟交换的量子比特的电磁相互作用，广泛应用于量子信息处理。这种相互作用依赖于量子比特的跃迁偶极矩和谐振器真空涨落之间的强耦合，其方式与腔量子电动力学（QED）相同，因此被称为“电路QED”（cQED）。利用这个想法，量子信息控制已经在实验上取得了长足进展。然而，cQED中量子涨落诱导的光子交换所起的中心作用确实导致了一些特性限制。在本文中，我们讨论了一种通过谐振器电磁耦合量子位的替代方法，其中没有光子交换，并且谐振器不需要有强的量子涨落。相反，可以根据量子比特对谐振器施加的经典有效“力”来观察相互作用，由此产生的用于产生量子比特纠缠的谐振器动力学在本质上是纯经典的。我们展示了这种类型的相互作用与原子离子量子比特操作中遇到的相互作用是如何相似的，并且我们利用这种类比构造了两个量子比特纠缠操作，这些操作对谐振器中的热噪声或其他噪声及其质量因子基本不敏感。这些操作也可扩展到更大数量的量子位，允许在耦合到单个谐振器的任何所需子集之间选择性地产生相互作用。我们的建议可能适用于各种物理量子位形式，包括超导和半导体固态量子位、捕获的分子离子，甚至可能是固体中的电子自旋。 引用于2文件 MSC公司： 81第68页 量子计算 81V10型 电磁相互作用；量子电动力学 81页65 量子门 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{A.J.Kerman}，新J.物理学。15，第12号，文章ID 123011，29 p.（2013；Zbl 1451.81171） 全文： 内政部 arXiv公司 OA许可证 参考文献： [1] Buluta I、Ashab S和Nori F 2011用于量子计算的天然和人造原子代表程序。物理学。74 104401 ·doi:10.1088/0034-4885/74/10/104401 [2] Xiang Z-L、Ashab S、You J Q和Nori F 2013混合量子电路：超导电路与其他量子系统的相互作用修订版Mod。物理学。85 623-53 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