論文の概要: Toolbox for nonreciprocal dispersive models in circuit QED

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.08354v4
• Date: Thu, 19 Sep 2024 02:20:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-20 13:36:42.571677
• Title: Toolbox for nonreciprocal dispersive models in circuit QED
• Title（参考訳）: 回路QEDにおける非相互分散モデルのためのツールボックス
• Authors: Lautaro Labarca, Othmane Benhayoune-Khadraoui, Alexandre Blais, Adrian Parra-Rodriguez,
• Abstract要約: 汎用的な非相反線形系で結合された弱非調和超伝導回路を記述するために、効果的分散型リンドブラッドマスター方程式を構築する体系的な方法を提案する。 結果は、量子情報の非自明なルーティングを持つ複雑な超伝導量子プロセッサの設計や、凝縮物質系の量子シミュレータの設計に利用できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 41.94295877935867
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We provide a systematic method for constructing effective dispersive Lindblad master equations to describe weakly anharmonic superconducting circuits coupled by a generic dissipationless nonreciprocal linear system, with effective coupling parameters and decay rates written in terms of the immittance parameters characterizing the coupler. This article extends the foundational work of Solgun et al. (2019) for linear reciprocal couplers described by an impedance response. Notably, we expand the existing toolbox to incorporate nonreciprocal elements, account for direct stray coupling between immittance ports, circumvent potential singularities, and include collective dissipative effects that arise from interactions with external common environments. We illustrate the use of our results with a circuit of weakly anharmonic Josephson junctions coupled to a multiport nonreciprocal environment and a dissipative port. The results obtained here can be used for the design of complex superconducting quantum processors with nontrivial routing of quantum information, as well as analog quantum simulators of condensed matter systems.
• Abstract（参考訳）: 本稿では, カプラを特徴付け, 有効結合パラメータと減衰率を用いて, 一般散逸のない非相反線形系と結合した弱非調和超伝導回路を記述するために, 効果的分散型リンドブラッドマスター方程式を構築するための体系的手法を提案する。 本稿では, インピーダンス応答によって記述された線形相互結合子に対する Solgun et al (2019) の基礎的作業を拡張する。 特に、既存のツールボックスを拡張して、非相互要素を組み込むとともに、送信ポート間の直接の格子結合を考慮し、潜在的な特異点を回避し、外部の共通環境との相互作用から生じる集合的な散逸効果を含める。 本研究は, マルチポート非相反環境と消散ポートに結合した弱非調和ジョセフソン接合回路を用いて, 実験結果について述べる。 ここで得られた結果は、量子情報の非自明なルーティングを持つ複雑な超伝導量子プロセッサの設計や、凝縮物質系のアナログ量子シミュレータの設計に利用できる。

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