論文の概要: All-microwave Lamb shift engineering for a fixed frequency multi-level superconducting qubit
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.11782v3
- Date: Tue, 07 Jan 2025 05:58:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-08 15:46:44.737647
- Title: All-microwave Lamb shift engineering for a fixed frequency multi-level superconducting qubit
- Title(参考訳): 固定周波数マルチレベル超伝導量子ビットのための全マイクロ波ラムシフトエンジニアリング
- Authors: Byoung-moo Ann, Gary A. Steele,
- Abstract要約: ラムシフトは量子電磁力学(QED)における重要な現象である
回路設計におけるQED要求オーバーヘッドやシステムの固有基底の非摂動的再正規化におけるラムシフトを制御するための以前のアプローチや提案。
本研究では、固定周波数トランスモンのラムシフトを制御する全マイクロ波法を提案し、実演する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
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- Abstract: It is known that the electromagnetic vacuum is responsible for the Lamb shift, which is a crucial phenomenon in quantum electrodynamics (QED). In circuit QED, the readout or bus resonators that are dispersively coupled can result in a significant Lamb shift of the qubit. However, previous approaches or proposals for controlling the Lamb shift in circuit QED demand overheads in circuit designs or non-perturbative renormalization of the system's eigenbases, which can impose formidable limitations.In this work, we propose and demonstrate an all-microwave method for controlling the Lamb shift of fixed-frequency transmons. We employ the drive-induced longitudinal coupling between the transmon and resonator. By simply using an off-resonant monochromatic drive near the resonator frequency, we can control the net Lamb shift up to 30 MHz and engineer it to zero with the drive-induced longitudinal coupling without facing the aforementioned challenges. Our work establishes an efficient way of engineering the fundamental effects of the electromagnetic vacuum and provides greater flexibility in non-parametric frequency controls of multilevel systems.
- Abstract(参考訳): 電磁真空は、量子電磁力学(QED)において重要な現象であるラムシフトの原因となっていることが知られている。
回路QEDでは、分散結合された読み出しまたはバス共振器は、量子ビットの有意なラムシフトをもたらす。
しかし、回路設計における回路QEDシフトを制御するための従来のアプローチや提案は、回路設計における負荷のオーバーヘッドや、システムの固有基底の非摂動的再正規化であり、そこでは、固定周波数トランスモンのラムシフトを制御するための全マイクロ波法を提案し、実演する。
我々はトランスモンと共振器の駆動誘起長手結合を用いる。
共振器周波数付近の非共振単色駆動を用いることで、ネットラムを最大30MHzにシフトさせ、上記課題に直面することなく駆動誘起長手結合でゼロにする。
我々の研究は、電磁真空の基本効果を効率的に設計する方法を確立し、マルチレベルシステムの非パラメトリック周波数制御においてより柔軟性を提供する。
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