論文の概要: Application of the Schwinger Oscillator Construct of Angular Momentum to
an Interpretation of the Superconducting Transmon Qubit
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.09573v1
- Date: Wed, 17 Jan 2024 19:50:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-19 18:30:49.507169
- Title: Application of the Schwinger Oscillator Construct of Angular Momentum to
an Interpretation of the Superconducting Transmon Qubit
- Title(参考訳): 角運動量のシュウィンガー振動子構成法の超伝導トランスモン量子ビットの解釈への応用
- Authors: R. P. Erickson
- Abstract要約: 角モメンタム様基底は、角モメンタム様基底を形成する2光子状態に対して定義される。
この基礎は、クォービット状態とゲート操作に対するトランスモンアンハーモニック性、周囲環境のデコヒーレンス、およびランダムな成層場のエラー誘発効果を研究するための便利な出発点を提供する。
シュウィンガー角モード構成の一般性により、他の超伝導電荷量子ビットにも適用できる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: The Schwinger oscillator construct of angular momentum, applied to the
superconducting transmon and its transmission-line readout, modeled as
capacitvely coupled quantum oscillators, provides a natural and robust
description of a qubit. The construct defines quantum-entangled, two-photon
states that form an angular-momentum-like basis, with symmetry corresponding to
physical conservation of total photon number, with respect to the combined
transmon and readout. This basis provides a convenient starting point from
which to study error-inducing effects of transmon anharmonicity,
surrounding-environment decoherence, and random stray fields on qubit state and
gate operations. Employing a Lindblad master equation to model dissipation to
the surrounding environment, and incorporating the effect of weak transmon
anharmonicity, we present examples of the utility of the construct. First, we
calculate the frequency response associated with exciting the ground state to a
Rabi resonance with the lowest-lying spin-1/2 moment, via a driving external
voltage. Second, we calculate the frequency response between the three lowest
two-photon states, within a ladder-type excitation scheme. The generality of
the Schwinger angular-momentum construct allows it to be applied to other
superconducting charge qubits.
- Abstract(参考訳): 超伝導トランスモンに適用される角運動量のシュウィンガー発振器の構成と、容量結合型量子発振器としてモデル化された伝送線読み出しは、量子ビットの自然な、堅牢な記述を提供する。
この構成は、全光子数の物理的保存に対応する対称性を持つ角運動体のような基底を形成する量子交叉二光子状態を定義する。
この基礎は、トランモンのアンハーモニック性、周囲環境のデコヒーレンス、およびランダムな成層場がクビット状態およびゲート操作に与える影響を研究するための便利な出発点を提供する。
リンドブラッドマスター方程式を用いて周囲の環境への散逸をモデル化し、弱いトランスモンアンハーモニック性の効果を取り入れて、この構造の有用性の例を示す。
まず, 駆動外部電圧により, ラビ共鳴に対する基底状態の励起に伴う周波数応答を最小のスピン1/2モーメントで計算する。
第2に,はしご型励起方式を用いて,最低2光子状態の周波数応答を計算する。
シュウィンガー角モード構成の一般性により、他の超伝導電荷量子ビットにも適用できる。
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