DOI 10.1038/s41467-026-70154-3
Bipartite entanglement in a nuclear spin register mediated by a quasi-free electron spin.
Аннотация
Quantum networks will rely on photons entangled to robust, local quantum registers for computation and error correction. We demonstrate control of and entanglement in a fully connected three-qubit 13C nuclear spin register in diamond. The register is coupled to a quasi-free electron spin-1/2 of a silicon-vacancy center (SiV). High strain decouples the SiVs electron spin from spin-orbit interaction reducing the susceptibility to phonons at liquid helium temperature. As a result, the electron spin lifetime of hundreds of milli seconds enables sensing of nuclear-nuclear couplings down to few hertz. To detect and control the register we leverage continuous decoupling using shaped, low-power microwave and direct radio frequency driving. Furthermore, we implement a nuclear spin conditional phase-gate on the electron spin to mediate bipartite entanglement. This approach presents an alternative to dynamically decoupled nuclear spin entanglement, not limited by the electron spin-1/2's nature, opening up new avenues to an optically-accessible, solid-state quantum register.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.