論文の概要: Interacting Defects Generate Stochastic Fluctuations in Superconducting Qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.15748v1
• Date: Tue, 29 Jun 2021 22:52:36 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-24 19:03:56.834011
• Title: Interacting Defects Generate Stochastic Fluctuations in Superconducting Qubits
• Title（参考訳）: 超伝導量子ビットの確率ゆらぎを生じる相互作用欠陥
• Authors: J.H. B\'ejanin, C.T. Earnest, A.S. Sharafeldin, and M. Mariantoni
• Abstract要約: 超伝導共振器と量子ビットの最近の発展は、2レベル系の物理学の詳細な研究を可能にしている。 周波数可変超伝導量子ビットの時間と周波数によるエネルギー緩和時間を測定する。 この実験は、広範囲なシミュレーションによって説明できる様々なパターンを示している。
• 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: Amorphous dielectric materials have been known to host two-level systems (TLSs) for more than four decades. Recent developments on superconducting resonators and qubits enable detailed studies on the physics of TLSs. In particular, measuring the loss of a device over long time periods (a few days) allows us to investigate stochastic fluctuations due to the interaction between TLSs. We measure the energy relaxation time of a frequency-tunable planar superconducting qubit over time and frequency. The experiments show a variety of stochastic patterns that we are able to explain by means of extensive simulations. The model used in our simulations assumes a qubit interacting with high-frequency TLSs, which, in turn, interact with thermally activated low-frequency TLSs. Our simulations match the experiments and suggest the density of low-frequency TLSs is about three orders of magnitude larger than that of high-frequency ones.
• Abstract（参考訳）: アモルファス誘電体材料は、40年以上にわたって2レベルシステム(TLS)をホストすることが知られている。 超伝導共振器と量子ビットの最近の発展はTLSの物理学の詳細な研究を可能にしている。 特に、長期(数日)にわたるデバイスの損失を測定することで、TLS間の相互作用による確率的変動を調べることができる。 周波数可変平面超電導量子ビットのエネルギー緩和時間を時間と周波数で測定する。 実験では、広範囲なシミュレーションによって説明できる様々な確率的パターンを示す。 シミュレーションで用いられるモデルは、高周波TLSと相互作用する量子ビットを仮定し、熱的に活性化される低周波TLSと相互作用する。 我々のシミュレーションは実験と一致し、低周波TLSの密度が高周波よりも約3桁大きいことを示唆している。

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