論文の概要: Frequency Up-Conversion Schemes for Controlling Superconducting Qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.02513v1
- Date: Wed, 5 Oct 2022 19:09:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-23 17:15:07.344096
- Title: Frequency Up-Conversion Schemes for Controlling Superconducting Qubits
- Title（参考訳）: 超伝導量子ビット制御のための周波数アップ変換方式
- Authors: Johannes Herrmann, Christoph Hellings, Stefania Lazar, Fabian
Pf\"affli, Florian Haupt, Tobias Thiele, Dante Colao Zanuz, Graham J. Norris,
Flavio Heer, Christopher Eichler, Andreas Wallraff
- Abstract要約: 超伝導量子ビットの高忠実性制御には、ナノ秒の時間スケールで正確に調整されたマイクロ波パルスを生成する必要がある。
これらのパルスは、入相(I)と二次(Q)と呼ばれる2つの狭帯域中間周波数信号を上向きに変換し、重畳することによって最も一般的に合成される。
本稿では、この課題を克服し、IQ校正の必要性を回避するために、二重周波数変換に基づく代替手法を実験的に検討する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.5166724908379043
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: High-fidelity control of superconducting qubits requires the generation of
microwave-frequency pulses precisely tailored on nanosecond timescales. These
pulses are most commonly synthesized by up-converting and superimposing two
narrow-band intermediate-frequency signals referred to as the in-phase (I) and
quadrature (Q) components. While the calibration of their DC-offsets, relative
amplitude and phase allows one to cancel unwanted sideband and carrier leakage,
this IQ mixing approach suffers from the presence of additional spurious
frequency components. Here, we experimentally study an alternative approach
based on double frequency conversion, which overcomes this challenge and
circumvents the need for IQ-calibration. We find a spurious-free dynamic range
of more than 70$\,$dB and compare the quality of pulse generation against a
state-of-the-art IQ mixing scheme by performing repeated single-qubit
randomized benchmarking on a superconducting qubit.
- Abstract（参考訳）: 超伝導量子ビットの高忠実性制御には、ナノ秒時間スケールで正確に調整されたマイクロ波パルスの生成が必要である。
これらのパルスは、in-phase (i) および quadrature (q) コンポーネントと呼ばれる2つの狭帯域中間周波数信号のアップ変換と重畳によって一般的に合成される。
直流オフセットの校正、相対振幅と位相は不要なサイドバンドとキャリアリークをキャンセルするが、このIQミキシングアプローチは追加の周波数成分の存在に悩まされる。
本稿では,この課題を克服し,iq-calibrationの必要性を回避し,二重周波数変換に基づく代替手法を実験的に検討する。
我々は,70$,$db以上のスプリアスフリーダイナミックレンジを求め,超伝導量子ビット上で単一量子ビットランダム化ベンチマークを繰り返すことにより,パルス生成の質と最先端のiq混合方式との比較を行った。
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