論文の概要: Coupler microwave-activated controlled phase gate on fluxonium qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.09819v2
- Date: Fri, 6 Oct 2023 13:51:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-13 14:59:20.223873
- Title: Coupler microwave-activated controlled phase gate on fluxonium qubits
- Title（参考訳）: フッ化ニウム量子ビット上のカップラーマイクロ波励起制御相ゲート
- Authors: Ilya A. Simakov, Grigoriy S. Mazhorin, Ilya N. Moskalenko, Nikolay N.
Abramov, Alexander A. Grigorev, Dmitry O. Moskalev, Anastasiya A.
Pishchimova, Nikita S. Smirnov, Evgeniy V. Zikiy, Ilya A. Rodionov, Ilya S.
Besedin
- Abstract要約: チューナブルカプラは通常、2つのキュービットを接続するLC回路の共振周波数を調整するために使用されるSQUIDのような非線形要素を含む。
本稿では、疑似制御信号を適用することで、調整可能なカプラの共振周波数を調整する代わりに、カプラ自体に付随する自由度をマイクロ波で励起する補足的アプローチを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 32.73124984242397
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Tunable couplers have recently become one of the most powerful tools for
implementing two-qubit gates between superconducting qubits. A tunable coupler
typically includes a nonlinear element, such as a SQUID, which is used to tune
the resonance frequency of an LC circuit connecting two qubits. Here we propose
a complimentary approach where instead of tuning the resonance frequency of the
tunable coupler by applying a quasistatic control signal, we excite by
microwave the degree of freedom associated with the coupler itself. Due to
strong effective longitudinal coupling between the coupler and the qubits, the
frequency of this transition strongly depends on the computational state,
leading to different phase accumulations in different states. Using this
method, we experimentally demonstrate a CZ gate of 44 ns duration on a
fluxonium-based quantum processor, obtaining a fidelity of $97.6\pm 0.4 \%$
characterized by cross-entropy benchmarking.
- Abstract（参考訳）: チューナブルカップルは超伝導量子ビット間の2ビットゲートを実装するための最も強力なツールの1つである。
チューナブルカプラは通常、2つのキュービットを接続するLC回路の共振周波数を調整するために使用されるSQUIDのような非線形要素を含む。
本稿では,準定常制御信号を適用することで,可変カプラの共振周波数を調整する代わりに,マイクロ波によってカプラ自体に関連する自由度を励起する手法を提案する。
カプラとキュービットの間の強い有効長のカップリングのため、この遷移の周波数は計算状態に大きく依存し、異なる状態における異なる位相の蓄積に繋がる。
この方法を用いて、フラックスニウムベースの量子プロセッサ上で44ns持続時間czゲートを実験的に実証し、クロスエントロピーベンチマークによって特徴付けられる97.6\pm 0.4 \%$を得た。
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