論文の概要: Deterministic generation of shaped single microwave photons using a parametrically driven coupler

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.02899v1
• Date: Mon, 6 Mar 2023 05:29:50 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-07 17:11:30.744983
• Title: Deterministic generation of shaped single microwave photons using a parametrically driven coupler
• Title（参考訳）: パラメトリック駆動カプラを用いた形状単一マイクロ波光子の決定論的生成
• Authors: Jiaying Yang, Axel Eriksson, Mohammed Ali Aamir, Ingrid Strandberg, Claudia Castillo Moreno, Daniel Perez Lozano, Per Persson, and Simone Gasparinetti
• Abstract要約: データキュービットの状態を伝搬マイクロ波モードに転送する超伝導回路を実験的に実証した。 本研究は,分散量子コンピューティングネットワークにおいて,高忠実度量子状態転送と遠隔絡み込み操作を実現するための信頼性の高い手法を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.391561779938149
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: A distributed quantum computing system requires a quantum communication channel between spatially separated processing units. In superconducting circuits, such a channel can be realized by using propagating microwave photons to encode and transfer quantum information between an emitter and a receiver node. Here we experimentally demonstrate a superconducting circuit that deterministically transfers the state of a data qubit into a propagating microwave mode, with a process fidelity of 94.5%. We use a time-varying parametric drive to shape the temporal profile of the propagating mode to be time-symmetric and with constant phase, so that reabsorption by the receiving processor can be implemented as a time-reversed version of the emission. We demonstrate a self-calibrating routine to correct for time-dependent shifts of the emitted frequencies due to the modulation of the parametric drive. Our work provides a reliable method to implement high-fidelity quantum state transfer and remote entanglement operations in a distributed quantum computing network.
• Abstract（参考訳）: 分散量子コンピューティングシステムは、空間的に分離された処理ユニット間の量子通信チャネルを必要とする。 超伝導回路では、伝播マイクロ波光子を用いてエミッタと受信ノード間の量子情報を符号化し転送することで、そのようなチャネルを実現することができる。 本稿では,データキュービットの状態が伝播するマイクロ波モードに決定論的に伝達される超伝導回路を94.5%の精度で実証する。 我々は、時間変化パラメトリックドライブを用いて、伝搬モードの時間プロファイルを時間対称かつ一定位相で形成することにより、受信プロセッサによる再吸収を時間反転バージョンのエミッションとして実装することができる。 パラメトリックドライブの変調による出力周波数の時間依存性シフトを補正するための自己校正ルーチンを実証する。 本研究は,分散量子コンピューティングネットワークにおける高忠実性量子状態転送と遠隔絡み込み操作を実現するための信頼性の高い手法を提供する。

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