論文の概要: Resolving non-perturbative renormalization of a microwave-dressed weakly anharmonic superconducting qubit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.05847v2
• Date: Sat, 11 Nov 2023 09:30:10 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-11-14 22:41:31.829540
• Title: Resolving non-perturbative renormalization of a microwave-dressed weakly anharmonic superconducting qubit
• Title（参考訳）: マイクロ波被覆弱非調和超伝導量子ビットの非摂動的再正規化の解消
• Authors: Byoung-moo Ann, Sercan Deve, and Gary A. Steele
• Abstract要約: 本研究では,マイクロ波被覆トランスモンと1つの量子化モードを,幅広い駆動パラメータで結合したトランスモンについて検討する。 従来の理論的研究とは異なり、摂動的体制を超えた非再帰的で非フロケ理論を確立する。 我々の研究は、高速量子ゲートの実装、量子ビットパラメータ工学、および駆動非線形システムに関する基礎研究にも貢献する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Microwave driving is a ubiquitous technique for superconducting qubits (SCQs), but the dressed states description based on the conventionally used perturbation theory cannot fully capture the dynamics in the strong driving limit. Comprehensive studies beyond these approximations applicable to transmon-based circuit quantum electrodynamics (QED) systems are unfortunately rare as the relevant works have been mainly limited to single-mode or two-state systems. In this work, we investigate a microwave-dressed transmon coupled to a single quantized mode over a wide range of driving parameters. We reveal that the interaction between the transmon and resonator as well as the properties of each mode is significantly renormalized in the strong driving limit. Unlike previous theoretical works, we establish a non-recursive, and non-Floquet theory beyond the perturbative regimes, which excellently quantifies the experiments. This work expands our fundamental understanding of dressed cavity QED-like systems beyond the conventional approximations. Our work will also contribute to fast quantum gate implementation, qubit parameter engineering, and fundamental studies on driven nonlinear systems.
• Abstract（参考訳）: マイクロ波駆動は超伝導量子ビット(scqs)のユビキタスな技術であるが、従来の摂動理論に基づく服装状態の記述は強い駆動限界のダイナミクスを完全に捉えることはできない。 トランスモン系回路量子力学(QED)系に適用可能なこれらの近似以外の包括的な研究は、主に単一モードまたは2状態系に限られているため、残念ながら稀である。 本研究では,マイクロ波を装ったトランスモンを,広い範囲の駆動パラメータ上で単一量子化モードに結合する。 トランスモンと共振器の相互作用と各モードの特性が強い駆動限界において著しく再正規化されることを明らかにする。 従来の理論的な研究と異なり、摂動的レジームを超えた非再帰的かつ非フレケット理論を確立し、実験を良好に定量化する。 本研究は,従来の近似を超越した,身なりのQEDライクなシステムに対する基本的な理解を拡大する。 我々の研究は、高速量子ゲートの実装、量子ビットパラメータ工学、および駆動非線形システムに関する基礎研究にも貢献する。

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