원문 발췌 (English Original)

FUNDAMENTAL LIMITATION ON QUBIT OPERATIONS DUE TO THE BLOCH-SIEGERT OSCILLATION M. S. SHAHRIAR AND PRABHAKAR PRADHAN Department of Electrical and Computer Engineering, Northwestern Univeristy Evanston, IL 60208 and Research Laboratory of Electronics, Massachusetts Institute of Technology Cambridge, MA 02139 We show that if the Rabi frequency is comparable to the Bohr frequency so that the2002 rotating wave approximation is inappropriate, an extra oscillation is present with the Rabi oscillation. We discuss how the sensitivity of the degree of excitation to the phase of the field may pose severe constraints on precise rotations of quantum bits involving low-frequency transitions. We present a scheme for observing thisDec effect in an atomic beam. 20 It is well known that the amplitude of an atomic state is necessarily complex. The electric or magnetic field generated by an oscillator, on the other hand, is real, composed of the sum of two complex components. In describing semiclassically the atom-field interaction involving such a field, one often side- steps this difference by making the so-called rotating wave approximation (RWA), under which only one of the two complex components is kept, and the counter-rotating part is ignored. We discuss how the sensitivity of the degree of excitation to the phase of the field poses severe constraints on precise rotations of quantum bits involving low-frequency transitions. We also present a scheme for observing this effect in an atomic beam. We consider an ideal two-level system where a ground state |0⟩is coupled to an excited state |1⟩, and the 0 ↔1 transitions are magnetic dipolar, with a transition frequency ω, and the magnetic field is of the form B = B0 cos(ωt + φ). We now summarize briefly the two-level dynamics without the RWA. In the dipole approximation, the Hamiltonian can be written as: ˆH = ǫ(σ0 −σz)/2 + g(t)σx…

발췌문 번역 (Korean Translation)

Bloch-Siegert Oscillation M. S. Shahriar 및 Prabhakar Pradhan 전기 및 컴퓨터 공학부, Northwestern Univeristy Evanston, IL 60208 및 전자 제품 연구소, Massachusetts Institute of Technology, MA 02139로 인한 전기 및 컴퓨터 공학부 및 Prabhakar Pradhan Department of Electronics, Electronics, MA 0213로 인한 qubit 운영에 대한 기본 제한 사항. 근사치는 부적절하며, 여분의 진동은 Rabi 진동으로 존재합니다. 우리는 필드의 단계에 대한 여기 정도의 민감도가 저주파 전이와 관련된 양자 비트의 정확한 회전에 심각한 제약을 초래할 수있는 방법에 대해 논의합니다. 우리는 원자 빔 에서이 효과를 관찰하기위한 계획을 제시합니다. 20 원자 상태의 진폭은 반드시 복잡하다는 것이 잘 알려져있다. 반면에 발진기에 의해 생성 된 전기 또는 자기장은 실제이며, 두 개의 복잡한 구성 요소의 합으로 구성됩니다. 반전적으로 그러한 필드를 포함하는 원자 상호 작용을 설명 할 때, 하나는 종종 두 개의 복잡한 구성 요소 중 하나만 유지되고 반대 방향 부품이 무시되는 소위 회전파 근사화 (RWA)를 만들어이 차이를 종종 측면으로 설명합니다. 우리는 필드의 단계에 대한 여기 정도의 민감도가 저주파 전이와 관련된 양자 비트의 정확한 회전에 심각한 제약을 포기하는 방법에 대해 논의합니다. 우리는 또한 원자 빔 에서이 효과를 관찰하기위한 계획을 제시합니다. 우리는 접지 상태 | 0 | 0 | 0 | 0에 연결되어 있고 0 ↔1 전이는 자기 쌍극자이고 전이 주파수 ω이며 자기 필드는 B = B0 cos (ωt + φ) 형태입니다. 우리는 이제 RWA없이 브리 플라이를 2 단계 역학을 요약합니다. 쌍극자 근사치에서 해밀턴은 다음과 같이 쓸 수 있습니다.