論文の概要: Voltage-tunable superconducting resonators: a platform for random access quantum memory

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.08683v1
• Date: Mon, 15 Jun 2020 18:34:42 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-13 20:08:58.985016
• Title: Voltage-tunable superconducting resonators: a platform for random access quantum memory
• Title（参考訳）: 電圧可変超伝導共振器 : ランダムアクセス量子メモリのためのプラットフォーム
• Authors: Kasra Sardashti, Matthieu C. Dartiailh, Joseph Yuan, Sean Hart, Patryk Gumann, Javad Shabani
• Abstract要約: 超伝導量子ビットプラットフォームと互換性のあるスケーラブルな電圧可変量子メモリ(QuMem)の設計法を提案する。 提案した設計は、計算ゲート操作間の量子情報の記憶のためのランダムアクセスメモリの実装を容易にする。
• 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: In quantum computing architectures, one important factor is the trade-off between the need to couple qubits to each other and to an external drive and the need to isolate them well enough in order to protect the information for an extended period of time. In the case of superconducting circuits, one approach is to utilize fixed frequency qubits coupled to coplanar waveguide resonators such that the system can be kept in a configuration that is relatively insensitive to noise. Here, we propose a scalable voltage-tunable quantum memory (QuMem) design concept compatible with superconducting qubit platforms. Our design builds on the recent progress in fabrication of Josephson field effect transistors (JJ-FETs) which use InAs quantum wells. The JJ-FET is incorporated into a tunable coupler between a transmission line and a high-quality resonator in order to control the overall inductance of the coupler. A full isolation of the high-quality resonator can be achieved by turning off the JJ-FET. This could allow for long coherence times and protection of the quantum information inside the storage cavity. The proposed design would facilitate the implementation of random access memory for storage of quantum information in between computational gate operations.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングアーキテクチャにおいて重要な要素の1つは、量子ビットを相互に、外部ドライブに結合する必要性と、情報を長期間にわたって保護するために十分に分離する必要性との間のトレードオフである。 超伝導回路の場合、コプレーナ導波路共振器に結合した固定周波数量子ビットを利用することで、ノイズに比較的敏感な構成でシステムを維持することができる。 本稿では、超伝導量子ビットプラットフォームと互換性のあるスケーラブルな電圧可変量子メモリ(qumem)設計概念を提案する。 我々の設計は、InAs量子井戸を用いたジョセフソン電界効果トランジスタ(JJ-FET)の最近の進歩に基づいている。 JJ−FETは、カプラの全体的なインダクタンスを制御するために、伝送線路と高品質共振器との間の調整可能なカプラに組み込まれる。 JJ-FETをオフにすることで、高品質な共振器を完全に分離することができる。 これにより、長いコヒーレンス時間と貯蔵空洞内の量子情報の保護が可能となる。 提案する設計は、計算ゲート操作間の量子情報の格納のためのランダムアクセスメモリの実装を容易にする。

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