論文の概要: Spin-boson quantum phase transition in multilevel superconducting qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.01016v2
- Date: Fri, 17 Dec 2021 13:45:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-30 04:01:14.717952
- Title: Spin-boson quantum phase transition in multilevel superconducting qubits
- Title（参考訳）: 多レベル超伝導量子ビットにおけるスピン-ボソン量子相転移
- Authors: Kuljeet Kaur, Th\'eo S\'epulcre, Nicolas Roch, Izak Snyman, Serge
Florens and Soumya Bera
- Abstract要約: 超伝導量子ビットの固有多層構造は、位相局在によるスピン-ボソンパラダイムの妥当性を著しく制限することを示す。
単純な変分状態における電荷の離散性を導入することは、これらの多レベル効果を説明できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.952191799203902
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Superconducting circuits are currently developed as a versatile platform for
the exploration of many-body physics, by building on non-linear elements that
are often idealized as two-level qubits. A classic example is given by a charge
qubit that is capacitively coupled to a transmission line, which leads to the
celebrated spin-boson description of quantum dissipation. We show that the
intrinsic multilevel structure of superconducting qubits drastically restricts
the validity of the spin-boson paradigm due to phase localization, which
spreads the wavefunction over many charge states. Numerical Renormalization
Group simulations also show that the quantum critical point moves out of the
physically accessible range in the multilevel regime. Imposing charge
discreteness in a simple variational state accounts for these multilevel
effects, that are relevant for a large class of devices.
- Abstract（参考訳）: 超伝導回路は、しばしば2レベル量子ビットとして理想化される非線形要素に基づいて、多体物理学の探求のための汎用プラットフォームとして現在開発されている。
古典的な例としては、伝送線路に容量的に結合した電荷量子ビットがあり、量子散逸の有名なスピンボーソン記述に繋がる。
超伝導量子ビットの固有多層構造は、多くの電荷状態に波動関数を広げる位相局在化によるスピン-ボソンパラダイムの妥当性を大幅に制限することを示す。
数値的再正規化群シミュレーションは、量子臨界点が多レベルレジームの物理的アクセス範囲から外れることも示している。
単純な変分状態における電荷の離散性を導入することは、これらの多レベル効果を説明できる。
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