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以耦合量子点体系构造量子逻辑门的中期报告
背景：
随着量子计算研究逐渐深入，不同的构建量子计算机的方法不断涌现。其中，基于耦合量子点的实现方案表现出非常高的理论和实际潜力。例如，可以通过耦合量子点体系实现可编程的耦合、高保真度、大规模量子逻辑门，同时克服传统超导量子处理器在可扩展性和误差容忍度等方面的限制。本文介绍了我们在利用耦合量子点构建量子逻辑门方面的最新进展。
方法：
我们的工作基于布洛赫球模型，其中，每一个布洛赫球表示一个耦合量子点。通过控制光照的位置可以实现不同的耦合力和势场，从而构成可编程的量子逻辑门。我们采用了消旋转耦合（singlet-tripletcoupling）和化学位移（chemicalshift）来进行双量子比特操作，同时利用基于X通过位移脉冲实现的单量子比特操作。
结果：
我们成功实现了CNOT门、Toffoli门和双量子比特相位门。具体而言，我们利用双量子比特符号S门和T门，分别实现双量子比特带相位门和带π/8相位门。通过时间演化法的量子模拟，我们观察到这些操作的时域演化过程，并通过测量证实了逻辑门的正确性。
结论：
我们成功地利用耦合量子点体系构建了不同逻辑门，并展示了其可编程能力和高度的控制精度。接下来，我们将进一步探索如何提高耦合量子点体系的控制效率和学习深度量子编程的更多前沿技术。