All-optical quantum information processing using Rydberg gates.
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DOI：
10.1103/physrevlett.112.040501
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发表时间：
2013-09
影响因子：
8.6
通讯作者：
D. Paredes-Barato;C. Adams
中科院分区：
文献类型：
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作者：
D. Paredes-Barato;C. Adams
在这封信中，我们提出了一个混合方案，以实现光子控制z（CZ）门使用光子存储在高度激发的里德伯态，它控制有效的光子-光子相互作用，使用谐振微波场。我们的方案从相互作用中分离出光的传播，并利用偶极阻塞现象的空间特性来实现具有最小损耗和模式失真的CZ门。通过排除耦合效率，结晶度超过95%是可以实现的，并发现主要是有限的运动失相和有限的寿命的里德伯能级。
In this Letter, we propose a hybrid scheme to implement a photonic controlled-z (CZ) gate using photon storage in highly excited Rydberg states, which controls the effective photon-photon interaction using resonant microwave fields. Our scheme decouples the light propagation from the interaction and exploits the spatial properties of the dipole blockade phenomenon to realize a CZ gate with minimal loss and mode distortion. By excluding the coupling efficiency, fidelities exceeding 95% are achievable and are found to be mainly limited by motional dephasing and the finite lifetime of the Rydberg levels.