論文の概要: High Coherence in a Tileable 3D Integrated Superconducting Circuit Architecture

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.11140v1
• Date: Fri, 23 Jul 2021 11:08:07 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-21 03:20:29.907491
• Title: High Coherence in a Tileable 3D Integrated Superconducting Circuit Architecture
• Title（参考訳）: Tileable 3D Integrated Superconducting Circuit Architectureにおける高コヒーレンス
• Authors: Peter A. Spring, Shuxiang Cao, Takahiro Tsunoda, Giulio Campanaro, Simone D. Fasciati, James Wills, Vivek Chidambaram, Boris Shteynas, Mustafa Bakr, Paul Gow, Lewis Carpenter, James Gates, Brian Vlastakis, Peter J. Leek
• Abstract要約: 超伝導回路アーキテクチャにおいて,高量子コヒーレンス,低クロストーク,単量子ゲート誤差を報告し,量子ビットの2次元格子に対してタイル状となることを保証した。 このアーキテクチャは、誘導キャビティ囲いを、非ガルバニックな外面制御配線と、基板の反対側で作製されたクビットと共振器を備えた設計に統合する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We report high qubit coherence as well as low crosstalk and single-qubit gate errors in a superconducting circuit architecture that promises to be tileable to 2D lattices of qubits. The architecture integrates an inductively shunted cavity enclosure into a design featuring non-galvanic out-of-plane control wiring and qubits and resonators fabricated on opposing sides of a substrate. The proof-of-principle device features four uncoupled transmon qubits and exhibits average energy relaxation times $T_1=149(38)~\mu$s, pure echoed dephasing times $T_{\phi,e}=189(34)~\mu$s, and single-qubit gate fidelities $F=99.982(4)\%$ as measured by simultaneous randomized benchmarking. The 3D integrated nature of the control wiring means that qubits will remain addressable as the architecture is tiled to form larger qubit lattices. Band structure simulations are used to predict that the tiled enclosure will still provide a clean electromagnetic environment to enclosed qubits at arbitrary scale.
• Abstract（参考訳）: 高量子ビットコヒーレンスと低クロストーク、単一量子ビットゲートエラーを超伝導回路アーキテクチャで報告し、2次元の量子ビットの格子にタイル化できることを約束する。 このアーキテクチャは、誘導性に絞られたキャビティ囲いを、非ガルバニックな外界制御配線と、基板の反対側で作製されたクビットと共振器を備えた設計に統合する。 4つの未結合トランスモン量子ビットを備え、平均エネルギー緩和時間$T_1=149(38)~\mu$s、純エコー劣化時間$T_{\phi,e}=189(34)~\mu$s、同時ランダム化ベンチマークにより測定されたシングルキュービットゲートフィデリティ$F=99.982(4)\%$である。 制御配線の3D統合の性質は、アーキテクチャがより大きな量子ビット格子を形成するため、量子ビットは対応可能であることを意味する。 バンド構造シミュレーションは、タイルで囲まれた囲いは、任意のスケールで閉じた量子ビットにクリーンな電磁環境を提供すると予測するために用いられる。

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