論文の概要: Strong tunable coupling between two distant superconducting spin qubits
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.15654v1
- Date: Fri, 28 Jul 2023 16:30:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-31 12:05:00.267526
- Title: Strong tunable coupling between two distant superconducting spin qubits
- Title(参考訳): 2つの遠い超伝導スピン量子ビット間の強い可変結合
- Authors: Marta Pita-Vidal, Jaap J. Wesdorp, Lukas J. Splitthoff, Arno
Bargerbos, Yu Liu, Leo P. Kouwenhoven, Christian Kraglund Andersen
- Abstract要約: 超伝導(またはアンドレーフ)スピン量子ビットは代替量子ビットプラットフォームとして登場した。
本研究では、2つの離れたアンドレーフスピン量子ビット間の強い超電流媒介結合を実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.2422448552678254
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Superconducting (or Andreev) spin qubits have recently emerged as an
alternative qubit platform with realizations in semiconductor-superconductor
hybrid nanowires. In these qubits, the spin degree of freedom is intrinsically
coupled to the supercurrent across a Josephson junction via the spin-orbit
interaction, which facilitates fast, high-fidelity spin readout using circuit
quantum electrodynamics techniques. Moreover, this spin-supercurrent coupling
has been predicted to facilitate inductive multi-qubit coupling. In this work,
we demonstrate a strong supercurrent-mediated coupling between two distant
Andreev spin qubits. This qubit-qubit interaction is of the longitudinal type
and we show that it is both gate- and flux-tunable up to a coupling strength of
178 MHz. Finally, we find that the coupling can be switched off in-situ using a
magnetic flux. Our results demonstrate that integrating microscopic spin states
into a superconducting qubit architecture can combine the advantages of both
semiconductors and superconducting circuits and pave the way to fast two-qubit
gates between remote spins.
- Abstract(参考訳): 超伝導(andreev)スピン量子ビットは、半導体-超導体ハイブリッドナノワイヤで実現される代替量子ビットプラットフォームとして最近登場した。
これらの量子ビットでは、スピンの自由度はスピン-軌道相互作用を介してジョセフソン接合の超電流と本質的に結合し、回路量子力学技術を用いて高速で高忠実なスピン読み出しを促進する。
さらに、このスピン超電流結合は誘導性多ビット結合を促進すると予測されている。
本研究では、2つの離れたアンドレーフスピン量子ビット間の強い超電流媒介結合を実証する。
このqubit-qubit相互作用は長手型であり、178MHzの結合強度までゲートおよびフラックスチューナブルであることを示す。
最後に、磁気フラックスを用いて、結合をその場で切り離すことができる。
本研究は, 半導体と超伝導回路の両方の利点を組み合わせ, 遠隔スピン間の2量子ゲートの高速化を図り, マイクロスピン状態の超伝導量子ビットアーキテクチャへの統合を実証するものである。
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