論文の概要: Multipartite Entanglement in Rabi Driven Superconducting Qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.00130v3
• Date: Tue, 19 Jul 2022 18:21:39 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-07 02:07:16.060592
• Title: Multipartite Entanglement in Rabi Driven Superconducting Qubits
• Title（参考訳）: rabi駆動超電導量子ビットの多成分絡み合い
• Authors: M. Lu, J. L. Ville, J. Cohen, A. Petrescu, S. Schreppler, L. Chen, C. J\"unger, C. Pelletti, A. Marchenkov, A. Banerjee, W. Livingston, J. M. Kreikebaum, D. Santiago, A. Blais, I. Siddiqi
• Abstract要約: マルチキュービットSTAR (Sideband Tone Assisted Rabi driven) ゲートを実演する。 この方式はイオン量子ビットモルマー-ソレンセンゲートにインスパイアされ、共有フォトニックモードと超伝導量子ビットによって媒介される。 310 ns で最大状態忠実度 0.95 の2量子ゲート、217 ns で 0.905 の3量子ゲート、200 ns で 0.66 の4量子ゲートを実現する。
• 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: Exploring highly connected networks of qubits is invaluable for implementing various quantum algorithms and simulations as it allows for entangling qubits with reduced circuit depth. Here, we demonstrate a multi-qubit STAR (Sideband Tone Assisted Rabi driven) gate. Our scheme is inspired by the ion qubit M{\o}lmer-S{\o}rensen gate and is mediated by a shared photonic mode and Rabi-driven superconducting qubits, which relaxes restrictions on qubit frequencies during fabrication and supports scalability. We achieve a two-qubit gate with maximum state fidelity of 0.95 in 310 ns, a three-qubit gate with state fidelity 0.905 in 217 ns, and a four-qubit gate with state fidelity 0.66 in 200 ns. Furthermore, we develop a model of the gate that show the four-qubit gate is limited by shared resonator losses and the spread of qubit-resonator couplings, which must be addressed to reach high-fidelity operations.
• Abstract（参考訳）: 量子ビットの高度に接続されたネットワークを探索することは、回路深さを減らした量子ビットの絡み合いを可能にするため、様々な量子アルゴリズムやシミュレーションを実装するのに有用である。 本稿では,マルチキュービットSTAR (Sideband Tone Assisted Rabi driven) ゲートについて述べる。 この方式はイオン量子ビット M{\o}lmer-S{\o}rensen ゲートにインスパイアされ、共有フォトニックモードとラビ駆動の超伝導量子ビットを介し、製造中の量子ビット周波数の制限を緩和しスケーラビリティをサポートする。 310 ns の最大状態忠実度 0.95 の2量子ビットゲート、217 ns の状態忠実度 0.905 の3量子ビットゲート、200 ns の状態忠実度 0.66 の4量子ビットゲートを実現する。 さらに、4量子ビットゲートが共振共振器損失と量子共振子結合の拡散によって制限されていることを示すゲートのモデルを開発した。

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