論文の概要: Enhanced coherence in superconducting circuits via band engineering
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.11884v1
- Date: Tue, 22 Dec 2020 09:01:45 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-19 22:24:43.502674
- Title: Enhanced coherence in superconducting circuits via band engineering
- Title（参考訳）: バンド工学による超伝導回路のコヒーレンス向上
- Authors: Luca Chirolli and Joel E. Moore
- Abstract要約: ジョセフソン接合によって中断された超伝導回路では、異なる島のオフセット電荷に対するエネルギースペクトルの依存は2e$周期的である。
我々は、$cos(2varphi)$エネルギー相関係によって記述される高調波ジョセフソン要素がジョセフソンポテンシャルの形状をカスタマイズする自由度を増大させることを示した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In superconducting circuits interrupted by Josephson junctions, the
dependence of the energy spectrum on offset charges on different islands is
$2e$ periodic through the Aharonov-Casher effect and resembles a crystal band
structure that reflects the symmetries of the Josephson potential. We show that
higher-harmonic Josephson elements described by a $\cos(2\varphi)$ energy-phase
relation provide an increased freedom to tailor the shape of the Josephson
potential and design spectra featuring multiplets of flat bands and Dirac
points in the charge Brillouin zone. Flat bands provide noise-insensitive
quantum states, and band engineering can help improve the coherence of the
system. We discuss a modified version of a flux qubit that achieves in
principle no decoherence from charge noise and introduce a flux qutrit that
shows a spin-one Dirac spectrum and is simultaneously quote robust to both
charge and flux noise.
- Abstract（参考訳）: ジョセフソン接合によって中断された超伝導回路では、異なる島のオフセット電荷に対するエネルギースペクトルの依存は、アハラノフ・カシエ効果を通じて周期的に2e$であり、ジョセフソンポテンシャルの対称性を反映する結晶バンド構造に似ている。
我々は、$\cos(2\varphi)$エネルギー相関係によって記述される高調波ジョセフソン要素が、電荷ブリルアンゾーンの平面バンドとディラック点の多重を特徴とするジョセフソンポテンシャルと設計スペクトルの形状を調整する自由度を高めることを示した。
フラットバンドはノイズに敏感な量子状態を提供し、バンド工学はシステムのコヒーレンスを改善するのに役立つ。
本稿では, 電荷ノイズとの非干渉を原則として達成するフラックス量子ビットの修正版について検討し, スピンワンディラックスペクトルを示し, 電荷ノイズとフラックスノイズの両方に対してロバストな引用を同時に行うフラックス量子ビットを導入する。
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