WikiEdge:ArXiv-2408.17265v1/summary

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核心内容

本文提出了一种在混合物质-光子量子信息处理器中生成资源态的新方法。研究者们针对将物质和光子自由度结合的混合量子架构，旨在实现可扩展、容错的量子计算。文章首先介绍了量子计算的两种模型：门阵列模型和基于测量的模型，并讨论了它们在光学量子信息处理中的应用。接着，文章详细阐述了通过脉冲控制序列来调制自旋间的相互作用，以保持近邻耦合并消除长程相互作用的挑战。通过使用复合脉冲和形状脉冲技术以及最优控制方法，研究者们开发了一种鲁棒的控制技术，可以抵御自旋位置、静态偏移失谐和控制场的拉比频率波动等不确定性因素的影响。 文章还展示了在氮空位（NV）中心的电子基态编码的四自旋和六自旋系统中，如何有效地生成资源态，这些系统是固态系统中的自旋量子比特处理器。此外，文章还概述了所提出架构的其他元素，并强调了其在推进量子计算技术方面的潜力。最后，文章讨论了在NV中心系统中实现脉冲序列的潜在实验方案，包括实现宽带和选择性脉冲的必要性，以及如何通过量子最优控制方法来开发这些脉冲。 总的来说，本文的核心内容是提出了一种在混合量子系统中生成资源态的新方法，并通过理论和实验方案展示了其可行性和鲁棒性，为量子计算技术的发展提供了新的视角。