Journal of Experimental and Theoretical Physics
HOME | SEARCH | AUTHORS | HELP      
Journal Issues
Golden Pages
About This journal
Aims and Scope
Editorial Board
Manuscript Submission
Guidelines for Authors
Manuscript Status
Contacts


ZhETF, Vol. 159, No. 3, p. 409 (March 2021)
(English translation - JETP, Vol. 132, No. 3, March 2021 available online at www.springer.com )

Реализация однокубитовых квантовых операций на СВЧ-переходе в одиночном атоме рубидия в оптической дипольной ловушке
Бетеров И.И., Якшина Е.А., Третьяков Д.Б., Энтин В.М., Альянова Н.В., Митянин К.Ю., Рябцев И.И.

Received: November 11, 2020

DOI: 10.31857/S0044451021030032

PDF (560.3K)

Представлены результаты экспериментов по реализации однокубитовых квантовых операций с одиночным атомом 87Rb в оптической дипольной ловушке с длиной волны 850 нм. Ловушка сформирована длиннофокусным объективом, расположенным снаружи вакуумной камеры магнитооптической ловушки. Регистрация атома осуществлялась по сигналу резонансной флуоресценции с помощью sCMOS-видеокамеры. В экспериментах были реализованы захват и удержание одиночного атома на временах до 50 с, оптическая накачка поляризованным лазерным излучением, СВЧ-переходы между двумя сверхтонкими подуровнями основного состояния и измерение квантового состояния атома методом выталкивания из ловушки. Получены осцилляции Раби на «часовом» СВЧ-переходе 5S_{1/2}(F=2, M_F=0)\rightarrow 5S_{1/2}(F=1, M_F=0) между двумя рабочими уровнями кубита с частотой до 4.2 кГц, контрастом до 95% и временем когерентности до 3 мс. Данные осцилляции соответствуют реализации двух базовых однокубитовых квантовых операций (вентиля Адамара и вентиля NOT) из различных начальных состояний кубита со средней точностью 95.2\pm 3\%.

 
Report problems