論文の概要: Analogue Quantum Simulation with Fixed-Frequency Transmon Qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.16439v3
• Date: Tue, 23 Jan 2024 16:54:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-01-24 20:05:15.689474
• Title: Analogue Quantum Simulation with Fixed-Frequency Transmon Qubits
• Title（参考訳）: 固定周波数トランペット量子ビットを用いたアナログ量子シミュレーション
• Authors: Sean Greenaway, Adam Smith, Florian Mintert and Daniel Malz
• Abstract要約: 本研究では,スピン系のアナログ量子シミュレーションの実現に向けて,固定周波数と固定相互作用を持つトランモン量子ビットの適合性を実験的に評価した。 適度な改善により、時間依存多体スピンハミルトニアンの豊富なファミリーのアナログシミュレーションが可能である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.16385815610837165
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We experimentally assess the suitability of transmon qubits with fixed frequencies and fixed interactions for the realization of analogue quantum simulations of spin systems. We test a set of necessary criteria for this goal on a commercial quantum processor using full quantum process tomography and more efficient Hamiltonian tomography. Significant single qubit errors at low amplitudes are identified as a limiting factor preventing the realization of analogue simulations on currently available devices. We additionally find spurious dynamics in the absence of drive pulses, which we identify with coherent coupling between the qubit and a low dimensional environment. With moderate improvements, analogue simulation of a rich family of time-dependent many-body spin Hamiltonians may be possible.
• Abstract（参考訳）: スピン系のアナログ量子シミュレーションを実現するために,固定周波数と固定相互作用を持つトランスモン量子ビットの適合性を実験的に評価した。 量子プロセストモグラフィとより効率的なハミルトニアントモグラフィを用いて,商用量子プロセッサ上で,この目標に必要な一連の基準を検証した。 低振幅での重要な単一量子ビット誤差は、現在利用可能なデバイスでのアナログシミュレーションの実現を防ぐための制限因子として同定される。 さらに,量子ビットと低次元環境とのコヒーレントな結合によって同定される駆動パルスの欠如におけるスプリアスダイナミックスも発見する。 適度な改良により、時間依存多体スピンハミルトニアンの豊富なファミリーのアナログシミュレーションが可能となる。

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