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摘要

在量子物理领域的研究中, 量子控制是必不可少的. 精确高效的量子控制, 是利用量子系统进行实验研究的前提, 也是量子计算、量子传感等应用的基础. 金刚石氮-空位色心作为固态自旋体系在室温下相干时间长, 可用光学方法实现初始化和读出, 通过微波射频场能实现普适的量子控制, 是研究量子物理的优秀实验平台. 本文从量子控制出发介绍金刚石氮-空位色心体系在量子物理领域取得的代表性成果, 主要讨论了1) 金刚石氮-空位色心的物理性质和量子控制原理, 2)氮-空位色心的退相干机制, 3)单自旋量子控制的相关应用及最近的研究进展.

关键词:

Abstract

In the field of quantum physics, quantum control is essential. Precise and efficient quantum control is a prerequisite for the experimental research using quantum systems, and it is also the basis for applications such as in quantum computing and quantum sensing. As a solid-state spin system, the nitrogen-vacancy (NV) center in diamond has a long coherence time at room temperature. It can be initialized and read out by optical methods, and can achieve universal quantum control through the microwave field and radio frequency fields. It is an excellent experimental platform for studying quantum physics. In this review, we introduce the recent results of quantum control in NV center and discuss the following parts: 1) the physical properties of the NV center and the realization method of quantum control, 2) the decoherence mechanism of the NV center spin qubit, and 3) the application of single-spin quantum control and relevant research progress.

Keywords:

作者及机构信息

1.
2.

通信作者:荣星,xrong@ustc.edu.cn

Authors and contacts

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Corresponding author:Rong Xing,xrong@ustc.edu.cn

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[17]
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[19]
[20]
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[23]
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[25]
[26]
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[29]
[30]
[31]
[32]
[33]
[34]
[35]
[36]
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[38]
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[61]
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脉冲序列	末态保真度偏差
普通方波脉冲	$0.5(\delta_0/\omega_1)^2+O(\delta_0/\omega_1)^4$
3-piece SUPCODE脉冲	$11.1(\delta_0/\omega_1)^4+O(\delta_0/\omega_1)^6$
5-piece SUPCODE脉冲	$64.1(\delta_0/\omega_1)^6+O(\delta_0/\omega_1)^8$

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[60]
[61]
[62]
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[64]
[65]
[66]
[67]
[68]
[69]
[70]
[71]
[72]
[73]
[74]

[1]	王粲, 陆朝阳, 陈明城.时间旅行的量子门. 必威体育下载 , 2024, 73(2): 020303.doi:10.7498/aps.73.20231289
[2]	何健, 贾燕伟, 屠菊萍, 夏天, 朱肖华, 黄珂, 安康, 刘金龙, 陈良贤, 魏俊俊, 李成明.碳离子注入金刚石制备氮空位色心的机理. 必威体育下载 , 2022, 71(18): 188102.doi:10.7498/aps.71.20220794
[3]	林豪彬, 张少春, 董杨, 郑瑜, 陈向东, 孙方稳.基于金刚石氮-空位色心的温度传感. 必威体育下载 , 2022, 71(6): 060302.doi:10.7498/aps.71.20211822
[4]	吴建冬, 程智, 叶翔宇, 李兆凯, 王鹏飞, 田长麟, 陈宏伟.金刚石氮-空位色心单电子自旋的电场驱动相干控制研究. 必威体育下载 , 2022, 0(0): .doi:10.7498/aps.71.20220410
[5]	吴建冬, 程智, 叶翔宇, 李兆凯, 王鹏飞, 田长麟, 陈宏伟.金刚石氮-空位色心单电子自旋的电场驱动相干控制. 必威体育下载 , 2022, 71(11): 117601.doi:10.7498/aps.70.20220410
[6]	刘腾, 陆鹏飞, 胡碧莹, 吴昊, 劳祺峰, 边纪, 刘泱, 朱峰, 罗乐.离子阱中以声子为媒介的多体量子纠缠与逻辑门. 必威体育下载 , 2022, 71(8): 080301.doi:10.7498/aps.71.20220360
[7]	沈翔, 赵立业, 黄璞, 孔熙, 季鲁敏.金刚石氮-空位色心的原子自旋声子耦合机理. 必威体育下载 , 2021, 70(6): 068501.doi:10.7498/aps.70.20201848
[8]	金钊, 李芮, 公卫江, 祁阳, 张寿, 苏石磊.基于共振里德伯偶极-偶极相互作用的双反阻塞机制及量子逻辑门的实现. 必威体育下载 , 2021, 70(13): 134202.doi:10.7498/aps.70.20210059
[9]	冯园耀, 李中豪, 张扬, 崔凌霄, 郭琦, 郭浩, 温焕飞, 刘文耀, 唐军, 刘俊.固态金刚石氮空位色心光学调控优化. 必威体育下载 , 2020, 69(14): 147601.doi:10.7498/aps.69.20200072
[10]	张茜, 李萌, 龚旗煌, 李焱.飞秒激光直写光量子逻辑门. 必威体育下载 , 2019, 68(10): 104205.doi:10.7498/aps.68.20190024
[11]	廖庆洪, 叶杨, 李红珍, 周南润.金刚石氮空位色心耦合机械振子和腔场系统中方差压缩研究. 必威体育下载 , 2018, 67(4): 040302.doi:10.7498/aps.67.20172170
[12]	彭世杰, 刘颖, 马文超, 石发展, 杜江峰.基于金刚石氮-空位色心的精密磁测量. 必威体育下载 , 2018, 67(16): 167601.doi:10.7498/aps.67.20181084
[13]	刘刚钦, 邢健, 潘新宇.金刚石氮空位中心自旋量子调控. 必威体育下载 , 2018, 67(12): 120302.doi:10.7498/aps.67.20180755
[14]	董杨, 杜博, 张少春, 陈向东, 孙方稳.基于金刚石体系中氮-空位色心的固态量子传感. 必威体育下载 , 2018, 67(16): 160301.doi:10.7498/aps.67.20180788
[15]	李雪琴, 赵云芳, 唐艳妮, 杨卫军.基于金刚石氮-空位色心自旋系综与超导量子电路混合系统的量子节点纠缠. 必威体育下载 , 2018, 67(7): 070302.doi:10.7498/aps.67.20172634
[16]	李路思, 李红蕙, 周黎黎, 杨炙盛, 艾清.利用金刚石氮-空位色心精确测量弱磁场的探索. 必威体育下载 , 2017, 66(23): 230601.doi:10.7498/aps.66.230601
[17]	李俊, 崔江煜, 杨晓东, 罗智煌, 潘健, 余琦, 李兆凯, 彭新华, 杜江峰.核磁共振中的量子控制. 必威体育下载 , 2015, 64(16): 167601.doi:10.7498/aps.64.167601
[18]	刘东奇, 常彦春, 刘刚钦, 潘新宇.金刚石纳米颗粒中氮空位色心的电子自旋研究. 必威体育下载 , 2013, 62(16): 164208.doi:10.7498/aps.62.164208
[19]	李永放, 任立庆, 马瑞琼, 樊荣, 刘娟.利用相位可控光场实现量子态波函数时域演化的量子控制. 必威体育下载 , 2010, 59(3): 1671-1676.doi:10.7498/aps.59.1671
[20]	李艳玲, 冯健.利用单个三粒子最大GHZ态或两个EPR态隐形传送任意三粒子GHZ态. 必威体育下载 , 2007, 56(4): 1888-1894.doi:10.7498/aps.56.1888

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