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Quantum Information Processing
Erschienen in: Quantum Information Processing 2/2014

01.02.2014

Efficient protocol of \(N\)-bit discrete quantum Fourier transform via transmon qubits coupled to a resonator

verfasst von: A.-S. F. Obada, H. A. Hessian, A.-B. A. Mohamed, Ali H. Homid

Erschienen in: Quantum Information Processing | Ausgabe 2/2014

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Abstract

Based on the one- and two-qubit gates defined and generated via superconducting transmon qubits homogeneously coupled to a superconducting stripline resonator, we present a new physical protocol for implementing an \(N\)-bit discrete quantum Fourier transform. We propose and illustrate a detailed experimental feasibility for realizing the algorithm. The average fidelity is computed to prove the success of this algorithm. Estimated time for implementing the protocol using the proposed scheme is compared with previous schemes. Estimates show that the protocol can be successfully implemented within the present experimental limits.
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Literatur
1.
Nielsen, M.A., Chuang, I.L.: Quantum Computation and Quantum Information. Cambridge University Press, Cambridge (2000)MATH
2.
3.
Shor, P.W.: Polynomial-time algorithms for prime factorization and discrete logarithms on a quantum computer. SIAM J. Comput. 26, 1484–1509 (1997)MathSciNetCrossRefMATH
4.
Lov K. Grover.: A fast quantum mechanical algorithm for database search. In: Proceedings of 28th Annual ACM Symposium on the Theory of Computing (STOC), pp. 212–219 (1996)
5.
6.
7.
Shor, P.W.: Algorithms for quantum computation: discrete logarithms and factoring. In: Goldwasser, S. (ed.) Foundations of Computer Science, IEEE Computer Society Press 35, pp. 124–134 (1994)
8.
Kitaev, AYu.: Quantum measurements and the abelian stabilizer problem. Electron. Colloquium Comput. Complex. 3, 1–22 (1996)
9.
10.
Boyer, M., Brassard, G., Hoyer, P., Tapp, A.: Tight bounds on quantum searching. Fortsch. Phys. 46, 493–505 (1998)CrossRefADS
11.
Wang, H.F., Zhu, A.D., Zhang, S.: Physical optimization of quantum error correction circuits with spatially separated quantum dot spins. Opt. Express 21, 12484–12494 (2013)CrossRefADS
12.
Obadaa, A.-S.F., Hessian, H.A., Mohamed, A.-B.A., Homid, Ali H.: Quantum logic gates generated by SC-charge qubits coupled to a resonator. J. Phys. A Math. Theor. 45, 485305 (2012)CrossRefMATHMathSciNet
13.
Obadaa, A.-S.F., Hessian, H.A., Mohamed, A.-B.A., Homid, Ali H.: A proposal for the realization of universal quantum gates via superconducting qubits inside a cavity. Ann. Phys. 334, 47–57 (2013)CrossRefADSMATHMathSciNet
14.
Wang, H.F., Zhu, A.D., Zhang, S., Yeon, K.H.: Optically controlled phase gate and teleportation of a controlled-not gate for spin qubits in a quantum-dot-microcavity coupled system. Phys. Rev. A 87, 062337 (2013)CrossRefADS
15.
Weinstein, Y.S., Pravia, M.A., Fortunato, E.M., Lloyd, S., Cory, D.G.: Implementation of the quantum Fourier transform. Phys. Rev. Lett. 86, 1889–1891 (2001)CrossRefADS
16.
Scully, M.O., Zubairy, M.S.: Cavity QED implementation of the discrete quantum Fourier transform. Phys. Rev. A 65, 052324 (2002)CrossRefADS
17.
Wang, H.F., Zhang, S., Yeon, K.H.: Implementing quantum discrete Fourier transform by using cavity quantum electrodynamics. J. Korean Phys. Soc. 53, 1787–1790 (2008)
18.
Wang, H.F., Shao, X.Q., Zhao, Y.F., Zhang, S., Yeon, K.H.: Protocol and quantum circuit for implementing the N-bit discrete quantum Fourier transform in cavity QED. J. Phys. B At. Mol. Opt. Phys. 43, 065503 (2010)CrossRefADS
19.
Wang, H.F., Zhu, A.D., Zhang, S., Yeon, K.H.: Simple implementation of discrete quantum Fourier transform via cavity quantum electrodynamics. New J. Phys. 13, 013021 (2011)CrossRefADS
20.
21.
Imamoglu, A., Awschalom, D.D., Burkard, G., DiVincenzo, D.P., Loss, D., Sherwin, M., Small, A.: Quantum information processing using quantum dot spins and cavity QED. Phys. Rev. Lett. 83, 4204–4207 (1999)CrossRefADS
22.
Wang, H.-F., Jiang, X.-X., Zhang, S., Yeon, K.-H.: Efficient quantum circuit for implementing discrete quantum Fourier transform in solid-state qubits. J. Phys. B At. Mol. Opt. Phys. 44, 115502 (2011)CrossRefADS
23.
Wang, H.F., Zhang, S., Zhu, A.D., Yeon, K.H.: Fast and effective implementation of discrete quantum Fourier transform via virtual-photon-induced process in separate cavities. J. Opt. Soc. Am. B 29, 1078–1084 (2012)CrossRefADS
24.
Wendin, G., Shumeiko, V.S.: Quantum bits with Josephson junctions (Review Article). Low Temp. Phys. 33, 724 (2007)CrossRefADS
25.
You, J.Q., Nori, F.: Superconducting circuits and quantum information. Phys. Today 58, 42 (2005)CrossRef
26.
You, J.Q., Nori, F.: Quantum information processing with superconducting qubits in a microwave field. Phys. Rev. B 68, 064509 (2003)CrossRefADS
27.
Yang, C.P., Liu, Y.X., Nori, F.: Phase gate of one qubit simultaneously controlling \(n\) qubits in a cavity. Phys. Rev. A 81, 062323 (2010)CrossRefADS
28.
Devoret, M.H.: Quantum fluctuations in electrical circuits. In: Les Houches Session LXIII, Quantum Fluctuations, (1995)
29.
Koch, J., Yu, T.M.: Charge-insensitive qubit design derived from the cooper pair box. Phys. Rev. A 76, 042319 (2007)CrossRefADS
30.
Bishop, Lev S., Chow, J.M., Koch, J., Houck, A.A., Devoret, M.H., Thuneberg, E., Girvin, S.M., Schoelkopf, R.J.: Nonlinear response of the vacuum Rabi resonance. Nat. Phys. 5, 105–109 (2009)CrossRef
31.
Blais, A., Huang, R.-S., Wallraff, A., Girvin, S.M., Schoelkopf, R.J.: Cavity quantum electrodynamics for superconducting electrical circuits: an architecture for quantum computation. Phys. Rev. A 69, 062320 (2004)CrossRefADS
32.
Loss, D., DiVincenzo, D.P.: Quantum computation with quantum dots. Phys. Rev. A 57, 120126 (1998)CrossRef
33.
Eckert, K., Mompart, J., Yi, X.X., Schliemann, J., Bruß, D., Birkl, G., Lewenstein, M.: Quantum computing in optical microtraps based on the motional states of neutral atoms. Phys. Rev. A 66, 042317 (2002)CrossRefADS
34.
Poyatos, J.F., Cirac, J.I., Zoller, P.: Complete characterization of a quantum process: the two-bit quantum gate. Phys. Rev. Lett. 78, 390393 (1997)CrossRefADS
35.
Vion, D., Aassime, A., Cottet, A., Joyez, P., Pothier, H., Urbinay, C., Esteve, D., Devoret, M.H.: Manipulating the quantum state of an electrical circuit. Science 296, 886–889 (2002)CrossRefADS
36.
Buluta, I., Ashhab, S., Nori, F.: Natural and artificial atoms for quantum computation. Rep. Prog. Phys. 74, 104401 (2011)CrossRefADS
Metadaten
Titel
Efficient protocol of -bit discrete quantum Fourier transform via transmon qubits coupled to a resonator
verfasst von
A.-S. F. Obada
H. A. Hessian
A.-B. A. Mohamed
Ali H. Homid
Publikationsdatum
01.02.2014
Verlag
Springer US
Erschienen in
Quantum Information Processing / Ausgabe 2/2014
Print ISSN: 1570-0755
Elektronische ISSN: 1573-1332
DOI
https://doi.org/10.1007/s11128-013-0664-z

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