論文の概要: Modeling phonon-mediated quasiparticle poisoning in superconducting qubit arrays
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.15471v2
- Date: Fri, 2 Aug 2024 19:52:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-06 23:36:13.548904
- Title: Modeling phonon-mediated quasiparticle poisoning in superconducting qubit arrays
- Title(参考訳): 超伝導量子ビットアレイにおけるフォノンを介する準粒子中毒のモデル化
- Authors: Eric Yelton, Clayton P. Larson, Vito Iaia, Kenneth Dodge, Guglielmo La Magna, Paul G. Baity, Ivan V. Pechenezhskiy, Robert McDermott, Noah Kurinsky, Gianluigi Catelani, Britton L. T. Plourde,
- Abstract要約: 超伝導量子ビットチップに衝突する電離放射線による相関誤差は、量子誤り訂正に問題となる。
衝撃の余波におけるフォノンおよび準粒子動力学の数値シミュレーションのための総合的戦略について述べる。
- 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: Correlated errors caused by ionizing radiation impacting superconducting qubit chips are problematic for quantum error correction. Such impacts generate quasiparticle (QP) excitations in the qubit electrodes, which temporarily reduce qubit coherence significantly. The many energetic phonons produced by a particle impact travel efficiently throughout the device substrate and generate quasiparticles with high probability, thus causing errors on a large fraction of the qubits in an array simultaneously. We describe a comprehensive strategy for the numerical simulation of the phonon and quasiparticle dynamics in the aftermath of an impact. We compare the simulations with experimental measurements of phonon-mediated QP poisoning and demonstrate that our modeling captures the spatial and temporal footprint of the QP poisoning for various configurations of phonon downconversion structures. We thus present a path forward for the operation of superconducting quantum processors in the presence of ionizing radiation.
- Abstract(参考訳): 超伝導量子ビットチップに衝突する電離放射線による相関誤差は、量子誤り訂正に問題となる。
このような影響は、クビット電極に準粒子(QP)励起を生成し、クビットコヒーレンスを一時的に減少させる。
粒子衝突によって生じる多くのエネルギーフォノンは、デバイス基板中を効率よく移動し、高い確率で準粒子を生成する。
衝撃の余波におけるフォノンおよび準粒子動力学の数値シミュレーションのための総合的戦略について述べる。
フォノンを介するQP毒の実験的測定と比較し,本モデルがフォノンダウンコンバージョン構造の様々な構成においてQP毒の空間的および時間的フットプリントを捉えることを実証した。
そこで我々は、電離放射線の存在下で超伝導量子プロセッサを動作させるための経路を提示する。
関連論文リスト
- Resisting high-energy impact events through gap engineering in
superconducting qubit arrays [2.1390620469036143]
高エネルギー衝撃事象は超伝導量子ビットアレイの相関誤差を生じる。
クビットのジョセフソン接合の異なる超伝導ギャップは、このようなQPトンネルに抵抗する方法を提供する。
同じ基板上に強いギャップ工学と弱いギャップ工学を兼ね備えた全アルミニウムトランスモン量子ビットを作製することにより、高エネルギー衝撃イベントにおける真に異なる応答を観測する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-23T23:03:11Z) - Photo-induced charge carrier dynamics in a semiconductor-based ion trap
investigated via motion-sensitive qubit transitions [3.90220662841177]
本稿では,トラップイオンと光誘起層場との系統的相互作用により,半導体の光誘起帯電モデルを提案する。
イオンの熱運動から生じる不整合誤差とは対照的に、コヒーレント誤差は、イオンの量子制御中に顕著に印加される成層場によって引き起こされる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-29T16:19:55Z) - Oscillating Fields, Emergent Gravity and Particle Traps [55.2480439325792]
急速振動場における荷電粒子の大規模ダイナミクスについて検討し、その古典的および量子有効理論記述を定式化する。
注目すべきことに、このアクションは非相対論的粒子の運動に対する一般相対性理論の影響を、場の空間分布と周波数によって決定される創発的曲率と光の速度の値でモデル化する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-03T18:00:02Z) - Ab-initio Simulations of Coherent Phonon-Induced Pumping of Carriers in
Zirconium Pentatelluride [12.482601299938173]
我々は、コヒーレントな$A_text1g$ラマンモード変調が、キャリアをバンドギャップを越えて効果的にポンプすることを示した。
ブリュアンゾーン中心の狭い領域におけるブロッホ電子のLandau-Zener-St"uckelbergトンネルによって生じるこの効果の顕微鏡的メカニズムを明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-17T17:17:59Z) - Quantum interaction of sub-relativistic aloof electrons with mesoscopic
samples [91.3755431537592]
相対論的電子は、ナノメートルサイズの試料と相互作用する際に、非常にわずかな波長のパケット歪みと無視可能な運動量リコイルを経験する。
古典的な点電荷として高速電子をモデル化することは、エネルギー損失スペクトルの極めて正確な理論的予測を与える。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-14T15:22:37Z) - Reminiscence of classical chaos in driven transmons [117.851325578242]
共振器外ドライブでさえ、トランスモンスペクトルの構造に強い変化をもたらし、その大部分がカオスであることを示す。
その結果、カオス誘起量子分解効果の出現を特徴付ける光子数しきい値が導かれる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-19T16:04:46Z) - Trapped-Ion Quantum Simulation of Collective Neutrino Oscillations [55.41644538483948]
量子計算を用いて,Nニュートリノ系のコヒーレントな集団振動を2成分近似でシミュレートする手法について検討した。
第2次トロッタースズキ公式を用いたゲート複雑性は,量子信号処理などの他の分解方法よりも,システムサイズに優れることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-07T09:39:40Z) - Phonon downconversion to suppress correlated errors in superconducting
qubits [0.0]
バックグラウンド放射能による高エネルギー粒子の衝突は、基板中を移動するエネルギーフォノンを発生させ、超伝導基底状態の上に励起を生成する。
チップの裏側にある通常の金属貯水池を使ってフォノンを低エネルギーに変える。
裏面金属化および無添加チップ上での準粒子中毒について検討し, 対破壊フォノンのフラックスを20以上減少させることを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-13T06:30:07Z) - Engineering superconducting qubits to reduce quasiparticles and charge
noise [14.613106897690752]
量子ビットを小さくすることで準粒子生成を制御する方法の実験的検討を行った。
超伝導ギャップ上に量子ビットの電磁環境を形成し, 準粒子中毒を抑制する。
この結果は, 準粒子生成は接合部におけるクーパー対の破断に支配されているという仮説を支持する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-03T06:40:21Z) - Demonstration of electron-nuclear decoupling at a spin clock transition [54.088309058031705]
クロック遷移は磁気ノイズから分子スピン量子ビットを保護する。
核自由度への線形結合は、電子コヒーレンスの変調と崩壊を引き起こす。
核浴への量子情報漏洩がないことは、他のデコヒーレンス源を特徴づける機会を与える。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-09T16:23:47Z) - Waveguide quantum electrodynamics: collective radiance and photon-photon
correlations [151.77380156599398]
量子電磁力学は、導波路で伝播する光子と局在量子エミッタとの相互作用を扱う。
我々は、誘導光子と順序配列に焦点をあて、超放射および準放射状態、束縛光子状態、および有望な量子情報アプリケーションとの量子相関をもたらす。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-11T17:49:52Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。