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Hannover 2013 – scientific programme

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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik

Q 24: Quantum information: Atoms and ions II

Q 24.4: Talk

Tuesday, March 19, 2013, 12:00–12:15, A 310

Transport- und Gatteroperationen zur skalierbaren Quanteninformationsverarbeitung — •Henning Kaufmann1, Thomas Ruster1, Andreas Walther2, Max Hettrich1, Kilian Singer1, Ferdinand Schmidt-Kaler1 und Ulrich Poschinger11QUANTUM, Institut für Physik, Universität Mainz, Staudingerweg 7, 55128 Mainz, Germany — 2Department of Physics, Lund University, Box 118, SE-221 00 Lund

Das Ziel unserer Experimente ist die Realisierung von Quantenrechnungen mit Hilfe gefangener Ionen in segmentierten Mikro-Ionenfallen. Wir stellen den Fortschritt der Realisierung schneller Transportoperationen über makroskopische Distanzen innerhalb einer Zeitskala nahe der Fallenperiode vor. Diese Transportoperationen konnten für ein einzelnes Ion realisiert werden, wobei die verbliebene Bewegungsenergie nach dem Transport mit einer Genauigkeit unter dem Einzel-Quantenniveau kontrolliert werden kann [1]. Wir konnten ausserdem zeigen, dass ein Zustand welcher in Spin- und Bewegungszustand verschränkt ist, die Transportoperation überdauert. Schritte zur Demonstration der Skalierbarkeit dieses Ansatzes beinhalten die numerischen Modellierung der Transportoperationen mit hinreichender Präzision. Diese konnte in der erfolgreichen Übereinstimmung von gemessenen Verschiebungsamplituden mit numerischen Resultaten gezeigt werden [2]. Wir berichten desweiteren von der Realisierung des geometrischen Phasengatters und der Entwicklung kontrollierter Teilungsoperationen. [1] A. Walther et al. PRL 109, 080501 (2012). [2] F. Ziesel et al., arxiv:1211.5490 , (2012). [3] D. Leibfried et al., Nature 422, 412 (2003).

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