論文の概要: Robust shaped pulses for arrays of superconducting or semiconductor spin
qubits with fixed Ising coupling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.16159v1
- Date: Tue, 24 Oct 2023 20:05:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-26 18:06:17.619805
- Title: Robust shaped pulses for arrays of superconducting or semiconductor spin
qubits with fixed Ising coupling
- Title(参考訳): 固定イジング結合を有する超伝導または半導体スピン量子ビット配列に対するロバスト形状パルス
- Authors: David W. Kanaar and J. P. Kestner
- Abstract要約: 固体量子コンピューティングにおける現在の大きな課題は、量子ビット配列をより多くの量子ビットに拡張することである。
問題を単純化する1つのアプローチは、固定Ising(ZZ$)相互作用を持つqubit配列を使用することである。
既存の超伝導量子ビットおよび半導体スピン量子ビットアレイを構成する2辺,3辺,4辺の頂点に対して,このロバストゲートセットを構築した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: A major current challenge in solid-state quantum computing is to scale qubit
arrays to a larger number of qubits. This is hampered by the complexity of the
control wiring for the large number of independently tunable interqubit
couplings within these arrays. One approach to simplifying the problem is to
use a qubit array with fixed Ising ($ZZ$) interactions. When simultaneously
driving a specific subset of qubits in such a system, the dynamics are confined
to a set of commuting $\mathfrak{su}$(2) subalgebras. Within these
$\mathfrak{su}$(2)s we describe how to perform $X$-gates and $\frac{\pi}{2}$
$ZZ$ rotations robustly against either leakage, which is the main source of
error in transmon qubits, or coupling fluctuations, which is the main source of
infidelity in flux or semiconductor spin qubits. These gates together with
virtual-$z$ gates form a universal set of gates for quantum computing. We
construct this set of robust gates for two-edge, three-edge, and four-edge
vertices, which compose all existing superconducting qubit and semiconductor
spin qubit arrays.
- Abstract(参考訳): 固体量子コンピューティングにおける現在の大きな課題は、量子ビット配列をより多くの量子ビットに拡張することである。
これは、これらの配列内の独立に調整可能な多数の量子ビット間カップリングに対する制御配線の複雑さによって妨げられる。
問題を単純化する1つのアプローチは、固定Ising(ZZ$)相互作用を持つqubit配列を使用することである。
そのようなシステムにおいて、量子ビットの特定の部分集合を同時に駆動するとき、ダイナミクスは、$\mathfrak{su}$(2) 部分代数の集合に制限される。
これらの$\mathfrak{su}$(2)sの中で、x$-gatesと$\frac{\pi}{2}$$zz$ローテーションを、トランスモン量子ビットにおけるエラーの主な原因である漏洩や、フラックスや半導体スピン量子ビットにおける不確かさの主な源である結合ゆらぎに対して頑健に行う方法を説明します。
これらのゲートと仮想$z$ゲートは、量子コンピューティングのための普遍的なゲートセットを形成する。
超伝導量子ビットおよび半導体スピン量子ビットアレイを構成する2辺,3辺,4辺の頂点に対して,このロバストゲートセットを構築する。
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