論文の概要: Large flux-mediated coupling in hybrid electromechanical system with a transmon qubit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.05700v2
• Date: Wed, 28 Oct 2020 13:44:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-11 00:55:38.935202
• Title: Large flux-mediated coupling in hybrid electromechanical system with a transmon qubit
• Title（参考訳）: トランスモン量子ビットを用いたハイブリッド電気機械システムにおける大型フラックス媒介結合
• Authors: Tanmoy Bera, Sourav Majumder, Sudhir Kumar Sahu and Vibhor Singh
• Abstract要約: 大規模発振器の量子状態に対する制御は、いくつかの技術応用において重要である。 超伝導トランスモン量子ビットと磁気束を結合した機械共振器を組み合わせたハイブリッドデバイスを提案する。 量子ビットコヒーレンスの改善により、このシステムはリッチな相互作用を実現するための新しいプラットフォームを提供し、量子運動状態を完全に制御できる可能性がある。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Control over the quantum states of a massive oscillator is important for several technological applications and to test the fundamental limits of quantum mechanics. Addition of an internal degree of freedom to the oscillator could be a valuable resource for such control. Recently, hybrid electromechanical systems using superconducting qubits, based on electric-charge mediated coupling, have been quite successful. Here, we realize a hybrid device, consisting of a superconducting transmon qubit and a mechanical resonator coupled using the magnetic-flux. The coupling stems from the quantum-interference of the superconducting phase across the tunnel junctions. We demonstrate a vacuum electromechanical coupling rate up to 4 kHz by making the transmon qubit resonant with the readout cavity. Consequently, thermal-motion of the mechanical resonator is detected by driving the hybridized-mode with mean-occupancy well below one photon. By tuning qubit away from the cavity, electromechanical coupling can be enhanced to 40 kHz. In this limit, a small coherent drive on the mechanical resonator results in the splitting of qubit spectrum, and we observe interference signature arising from the Landau-Zener-St\"uckelberg effect. With improvements in qubit coherence, this system offers a novel platform to realize rich interactions and could potentially provide full control over the quantum motional states.
• Abstract（参考訳）: 質量振動子の量子状態の制御は、いくつかの技術応用や量子力学の基本的な限界をテストする上で重要である。 発振器に内部自由度を加えることは、そのような制御にとって貴重な資源である。 近年, 超伝導量子ビットを用いたハイブリッド電気機械システムの実現が成功している。 そこで,超伝導トランスモン量子ビットと磁気束を結合した機械共振器を組み合わせたハイブリッドデバイスを実現する。 結合は、トンネル接合を横切る超伝導相の量子干渉に由来する。 トランスモン量子ビットを再生キャビティと共振させることにより,最大4khzの真空電気機械結合速度を示す。 これにより、1光子以下で平均占有率でハイブリッドモードを駆動することにより機械共振器の熱移動を検出する。 クビットをキャビティから遠ざけることで、電気機械的結合を40kHzに拡張することができる。 この限界において、機械共振器上の小さなコヒーレント駆動は、量子ビットスペクトルの分裂を引き起こし、ランダウ-ツェナー-シュタッケルベルク効果による干渉信号が観測される。 量子ビットコヒーレンスの改善により、このシステムはリッチな相互作用を実現する新しいプラットフォームを提供し、量子運動状態を完全に制御できる可能性がある。

関連論文リスト

• Engineering Entangled Coherent States of Magnons and Phonons via a Transmon Qubit [0.0]
  本研究では,マグノンの絡み合ったコヒーレント状態(ECS)の生成と制御手法を提案する。 提案したハイブリッド回路アーキテクチャは、磁気イットリウム鉄ガーネット(YIG)球形共振器に結合した超伝導トランスモン量子ビットを含む。 磁気・機械的ベル状態の高忠実度化のためのプロトコルを数値的に示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-28T15:20:36Z)
• Strong dispersive coupling between a mechanical resonator and a fluxonium superconducting qubit [1.3828553628764202]
  我々は、回路量子音響力学実験の到達範囲を、新しい周波数範囲に拡張する。 我々はqubit-phonon結合速度を$gapprox2pitimes14textMHz$で設計し、両システムのデコヒーレンス速度を超える分散相互作用を実現した。 本研究は,フラキソニウム系ハイブリッド量子システムの可能性を示し,700MHz以下の周波数でフォノンを用いた新しい量子センシングおよび情報処理手法を開発するための道筋を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-26T14:33:39Z)
• An integrated microwave-to-optics interface for scalable quantum computing [47.187609203210705]
  シリコンフォトニックキャビティに結合した超伝導共振器を用いた集積トランスデューサの新しい設計法を提案する。 上記の条件をすべて同時に実現するためのユニークな性能とポテンシャルを実験的に実証する。 デバイスは50オーム伝送ラインに直接接続し、単一のチップ上で多数のトランスデューサに容易にスケールできる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-27T18:05:01Z)
• Enhancing the Coherence of Superconducting Quantum Bits with Electric Fields [62.997667081978825]
  印加された直流電界を用いて、クォービット共鳴から外れた欠陥を調整することにより、クビットコヒーレンスを向上させることができることを示す。 また、超伝導量子プロセッサにおいて局所ゲート電極をどのように実装し、個々の量子ビットの同時コヒーレンス最適化を実現するかについても論じる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-02T16:18:30Z)
• Prospects of cooling a mechanical resonator with a transmon qubit in c-QED setup [0.0]
  メカニカル共振器とトランスモンキュービットを縦に結合したハイブリッドシステムについて検討した。 機械共振器とトランスモン量子ビットの結合はSQUIDインダクタンスを変調することで実現できる。 熱力学的運動の測定は、量子ビットと機械的モードの間の大きな結合を維持しながら、分散限界において可能である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-14T10:00:54Z)
• Continuous-Wave Frequency Upconversion with a Molecular Optomechanical Nanocavity [46.43254474406406]
  分子空洞光力学を用いて、サブマイクロワット連続波信号の$sim$32THzでのアップコンバージョンを、周囲条件下で可視領域に示す。 この装置は、少数の分子を収容するプラズモンナノキャビティで構成されている。入射場は、集合分子振動を共鳴的に駆動し、可視ポンプレーザーに光力学的変調を印加する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-07T06:23:14Z)
• Phonon-number resolution of voltage-biased mechanical oscillators with weakly-anharmonic superconducting circuits [0.0]
  動作の静電気的結合を弱無調波回路、すなわちトランスモン量子ビット(transmon qubit)で研究する。 この問題を改善するために、フォノン数分解能に到達するための要件について検討する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-08T15:32:20Z)
• Measurements of a quantum bulk acoustic resonator using a superconducting qubit [0.0]
  フォノンは、センシング、情報処理、通信など、様々な分野の量子中心のアプリケーションに約束する。 本稿では4.88GHzの共振周波数を持つ圧電量子バルク音響共振器(QBAR)について述べる。 このQBAR共振器を別のダイの超伝導量子ビットに結合し、結合系における力学の量子制御を実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-08T17:36:33Z)
• Waveguide quantum optomechanics: parity-time phase transitions in ultrastrong coupling regime [125.99533416395765]
  2つの量子ビットの最も単純なセットアップは、光導波路に調和して閉じ込められ、量子光学相互作用の超強結合状態を可能にする。 系の固有の開性と強い光学的結合の組み合わせは、パリティ時(PT)対称性の出現につながる。 $mathcalPT$相転移は、最先端の導波路QEDセットアップで観測可能な長生きのサブラジアント状態を駆動する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-04T11:02:20Z)
• Waveguide Bandgap Engineering with an Array of Superconducting Qubits [101.18253437732933]
  局所周波数制御による8つの超伝導トランスモン量子ビットからなるメタマテリアルを実験的に検討した。 極性バンドギャップの出現とともに,超・亜ラジカル状態の形成を観察する。 この研究の回路は、1ビットと2ビットの実験を、完全な量子メタマテリアルへと拡張する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-05T09:27:53Z)
• Universal non-adiabatic control of small-gap superconducting qubits [47.187609203210705]
  2つの容量結合トランスモン量子ビットから形成される超伝導複合量子ビットを導入する。 我々はこの低周波CQBを、ただのベースバンドパルス、非断熱遷移、コヒーレントなランダウ・ツェナー干渉を用いて制御する。 この研究は、低周波量子ビットの普遍的非断熱的制御が、単にベースバンドパルスを用いて実現可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-29T22:48:34Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。