論文の概要: Saving superconducting quantum processors from qubit decay and
correlated errors generated by gamma and cosmic rays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.06137v3
- Date: Tue, 6 Apr 2021 02:06:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-21 03:35:45.753753
- Title: Saving superconducting quantum processors from qubit decay and
correlated errors generated by gamma and cosmic rays
- Title（参考訳）: 量子ビット崩壊とガンマ線と宇宙線による相関誤差による超伝導量子プロセッサの保存
- Authors: John M. Martinis
- Abstract要約: 誤り訂正量子コンピュータは、誤差が小さく、相関がない場合にのみ機能する。
フォノンを電子/準粒子ダウンコンバージョン物理学にモデル化することで、宇宙線や背景線が超伝導量子ビットにどのように影響するかを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Error-corrected quantum computers can only work if errors are small and
uncorrelated. Here I show how cosmic rays or stray background radiation affects
superconducting qubits by modeling the phonon to electron/quasiparticle
down-conversion physics. For present designs, the model predicts about 57\% of
the radiation energy breaks Cooper pairs into quasiparticles, which then
vigorously suppress the qubit energy relaxation time ($T_1 \sim$ 160 ns) over a
large area (cm) and for a long time (ms). Such large and correlated decay kills
error correction. Using this quantitative model, I show how this energy can be
channeled away from the qubit so that this error mechanism can be reduced by
many orders of magnitude. I also comment on how this affects other solid-state
qubits.
- Abstract（参考訳）: 誤り訂正量子コンピュータは、誤差が小さく相関しない場合にのみ機能する。
ここで、宇宙線や成層放射線が超伝導量子ビットにどのように影響するかを示し、フォノンを電子/準粒子ダウンコンバージョン物理学にモデル化する。
このモデルでは、放射エネルギーの約57\%がクーパー対を準粒子に分解し、大面積 (cm) および長時間 (ms) にわたって量子ビットエネルギー緩和時間 (t_1 \sim$ 160 ns) を活発に抑制する。
このような大きく相関した崩壊は誤り訂正をなくす。
この定量的モデルを用いて、このエネルギーが量子ビットからどのように引き離されるかを示し、この誤差機構を何桁も減らすことができることを示した。
また、これが他のソリッドステートキュービットに与える影響についてもコメントします。
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