論文の概要: Smoking-gun signatures of non-Markovianity of a superconducting qubit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.09092v1
• Date: Fri, 17 Feb 2023 19:00:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-21 20:26:02.180891
• Title: Smoking-gun signatures of non-Markovianity of a superconducting qubit
• Title（参考訳）: 超伝導量子ビットの非マルコビアン性の喫煙ガンシグネチャ
• Authors: Bal\'azs Gul\'acsi, Guido Burkard
• Abstract要約: 超伝導トランスモン量子ビットのアイドル進化に影響を与える時間的相関ノイズ過程について述べる。 量子ビットに影響を及ぼす逆雑音に対して、ハミルトニアン回路を導出する方法を示す。
• 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: We describe temporally correlated noise processes that influence the idle evolution of a superconducting transmon qubit. To model the composite qubit-environment system we use quantum circuit theory, and we show how a circuit Hamiltonian can be derived for transverse noise affecting the qubit. Based on the time-convolutionless projection operator method, we construct a time-local master equation which, when transformed to its canonical Lindblad form, exhbitis a decay rate that is negative at all times, corresponding to eternally non-Markovian dynamics. By expressing the solution of the master equation in the Kraus representation, we identify two crucial non-Markovian phenomena: periodic revivals of coherence, and the appearance of additional frequencies far from the qubit frequency in the precession of the qubit state. When a single qubit gate acts on the qubit state, these extra frequency terms rotate undesirably and they effectively act as the memory of the state prior to the rotation around the Bloch sphere.
• Abstract（参考訳）: 超伝導トランスモン量子ビットのアイドル進化に影響を与える時間的相関ノイズ過程について述べる。 複合量子環境系をモデル化するために量子回路理論を用い、量子ビットに影響を及ぼす逆雑音に対してハミルトニアンの回路を導出する方法を示す。 時間畳み込みなし射影作用素法に基づき、時間局所マスター方程式を構築し、標準リンドブラッド形式に変換すると、永遠の非マルコフ力学に対応して、常に負の減衰率をexhbitisする。 クラウス表現におけるマスター方程式の解を表現することにより、コヒーレンスの周期的復活と、キュービット状態の先行でキュービット周波数から遠く離れた追加周波数の出現という2つの重要な非マルコフ現象を特定する。 1つのクビットゲートがキュービット状態に作用すると、これらの余分な周波数項は望ましくない回転となり、ブロッホ球のまわりの回転の前に状態の記憶として効果的に作用する。

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