氮空位色心单自旋

读出保真度99.65%

利用光子到达时间信息，读出误差比阈值法降低三分之一。

Zhao, Zhiyuan · Xu, Shaoyi · Qian, Shi · Yu, Chen · Xi, Kong · Yang, Zhiping · 王孟祺 · Ye, Xiangyu · Yu, Pei · 王亚 · Xie, Tianyu · 石发展 · Du, Jiangfeng

Science Advances 2024

具体参数

读出误差降低

{'zh': '33.8', 'en': '33.8'} %

读出保真度

{'zh': '99.649(5)', 'en': '99.649(5)'} %

技术优势

读出误差降三成

利用光子到达时间信息优化数据处理，使核自旋单次读出误差降低 33.8 ± 1.2%。

不换硬件也能提保真度

仅改进数据处理算法，无需升级实验装置，读出保真度提升至 99.649(5)%。

方法具普适性

该方法不仅适用于核自旋，还成功演示了电荷态的单次读出，并可推广到其他量子系统。

应用场景

• 量子传感：用更高保真度读出提升传感灵敏度，无需升级硬件。
• 自旋量子比特：实现更可靠的量子比特态读出，支撑容错量子计算。
• 量子测量：利用光子时序信息优化测量，减少信息损失。