論文の概要: Active Initialization Experiment of Superconducting Qubit Using Quantum-circuit Refrigerator

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.10212v1
• Date: Fri, 16 Jun 2023 23:50:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-21 23:33:06.304921
• Title: Active Initialization Experiment of Superconducting Qubit Using Quantum-circuit Refrigerator
• Title（参考訳）: 量子回路冷凍機を用いた超電導量子ビットのアクティブ初期化実験
• Authors: Teruaki Yoshioka, Hiroto Mukai, Akiyoshi Tomonaga, Shintaro Takada, Yuma Okazaki, Nobu-Hisa Kaneko, Shuji Nakamura, Jaw-Shen Tsai
• Abstract要約: 量子回路冷凍機(QCR)を用いた超伝導量子ビットの実証 QCR中の準粒子の光子支援トンネルは、共振器内の光子の緩和時間を一時的に増加させることができる。
• 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: The initialization of superconducting qubits is one of the essential techniques for the realization of quantum computation. In previous research, initialization above 99\% fidelity has been achieved at 280 ns. Here, we demonstrate the rapid initialization of a superconducting qubit with a quantum-circuit refrigerator (QCR). Photon-assisted tunneling of quasiparticles in the QCR can temporally increase the relaxation time of photons inside the resonator and helps release energy from the qubit to the environment. Experiments using this protocol have shown that 99\% of initialization time is reduced to 180 ns. This initialization time depends strongly on the relaxation rate of the resonator, and faster initialization is possible by reducing the resistance of the QCR, which limits the ON/OFF ratio, and by strengthening the coupling between the QCR and the resonator.
• Abstract（参考訳）: 超伝導量子ビットの初期化は量子計算の実現に不可欠な技術の一つである。 以前の研究では、99\%以上の初期化は280 nsで達成されている。 本稿では,量子回路冷凍機(qcr)を用いた超伝導量子ビットの高速初期化を示す。 QCRにおける準粒子の光子支援トンネルは、共振器内の光子の緩和時間を一時的に増加させ、クォービットから環境へのエネルギー放出を助ける。 このプロトコルを用いた実験では、初期化時間の99\%が180 nsに短縮された。 この初期化時間は共振器の緩和速度に強く依存し、ON/OFF比を制限するQCRの抵抗を低減し、QCRと共振器との結合を強化することによりより高速な初期化が可能となる。

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