論文の概要: Demonstration of the Two-Fluxonium Cross-Resonance Gate

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.11829v1
• Date: Mon, 25 Apr 2022 17:59:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-15 17:42:48.273332
• Title: Demonstration of the Two-Fluxonium Cross-Resonance Gate
• Title（参考訳）: 2フラクソニウムクロス共振ゲートの実証
• Authors: Ebru Dogan, Dario Rosenstock, Lo\"ick Le Guevel, Haonan Xiong, Raymond A. Mencia, Aaron Somoroff, Konstantin N. Nesterov, Maxim G. Vavilov, Vladimir E. Manucharyan, and Chen Wang
• Abstract要約: 2量子ゲートの現在の実装はフラクソニウムのコヒーレンス特性を損なう。 2つの容量結合フラクソニウム間の高速全マイクロ波クロス共振ゲートを実現する。 その結果,現在の技術で2ビット誤り率を10～4ドル以下に抑えることができる可能性が示唆された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.8568045743509223
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The superconducting fluxonium qubit has a great potential for high-fidelity quantum gates with its long coherence times and strong anharmonicity at the half flux quantum sweet spot. However, current implementations of two-qubit gates compromise fluxonium's coherence properties by requiring either a temporary population of the non-computational states or tuning the magnetic flux off the sweet spot. Here we realize a fast all-microwave cross-resonance gate between two capacitively-coupled fluxoniums with the qubit dynamics well confined to the computational space. We demonstrate a direct CNOT gate in 70 ns with fidelity up to $\mathcal{F}=0.9949(6)$ despite the limitations of a sub-optimal measurement setup and device coherence. Our results project a possible pathway towards reducing the two-qubit error rate below $10^{-4}$ with present-day technologies.
• Abstract（参考訳）: 超伝導フラクトニウム量子ビットは、長いコヒーレンス時間と半フラックス量子スイートスポットでの強い無調和性を持つ高忠実量子ゲートに対して大きなポテンシャルを持つ。 しかし、現在の2量子ビットゲートの実装は、非計算状態の一時的な集団を必要とするか、スイートスポットから磁束を調整することによって、フラックスニウムのコヒーレンス特性を損なう。 ここでは、量子ビット力学を計算空間に限定した2つの容量結合フラクソニウム間の高速全マイクロ波クロス共振ゲートを実現する。 準最適測定設定とデバイスコヒーレンスが制限されているにもかかわらず、70 ns の直接cnotゲートを $\mathcal{f}=0.9949(6)$ で示す。 その結果,現在の技術で2ビット誤り率を10〜4ドル以下に抑えることができる可能性が示唆された。

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