論文の概要: Realization of High-Fidelity CZ Gate based on a Double-Transmon Coupler

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.18926v1
• Date: Thu, 29 Feb 2024 07:34:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-01 15:43:51.291569
• Title: Realization of High-Fidelity CZ Gate based on a Double-Transmon Coupler
• Title（参考訳）: ダブルトランスモンカプラによる高忠実度czゲートの実現
• Authors: Rui Li, Kentaro Kubo, Yinghao Ho, Zhiguang Yan, Yasunobu Nakamura and Hayato Goto
• Abstract要約: Double-transmon coupler (DTC) は、抑制された残差相互作用と高速な高忠実な2ビットゲートの両方を同時に実現することを目的としている。 我々は、強化学習に基づく最先端の加工技術とモデルフリーパルス最適化プロセスを利用する。 DTC方式の性能は、超伝導量子プロセッサの競争力のあるビルディングブロックとしての可能性を示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5286994702306957
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Striving for higher gate fidelity is crucial not only for enhancing existing noisy intermediate-scale quantum (NISQ) devices but also for unleashing the potential of fault-tolerant quantum computation through quantum error correction. A recently proposed theoretical scheme, the double-transmon coupler (DTC), aims to achieve both suppressed residual interaction and a fast high-fidelity two-qubit gate simultaneously, particularly for highly detuned qubits. Harnessing the state-of-the-art fabrication techniques and a model-free pulse-optimization process based on reinforcement learning, we translate the theoretical DTC scheme into reality, attaining fidelities of 99.92% for a CZ gate and 99.98% for single-qubit gates. The performance of the DTC scheme demonstrates its potential as a competitive building block for superconducting quantum processors.
• Abstract（参考訳）: ゲート忠実度の向上は、既存のノイズの多い中間スケール量子(NISQ)デバイスの拡張だけでなく、量子エラー補正によるフォールトトレラント量子計算の可能性の開放にも不可欠である。 最近提案されたDouble-transmon coupler (DTC) は、特に高度に変形した量子ビットに対して、抑制された残差相互作用と高速な高忠実度2ビットゲートの両方を同時に達成することを目的としている。 最先端の製作技術と強化学習に基づくモデルフリーのパルス最適化プロセスを用いて,理論dtcスキームを現実に翻訳し,czゲートの99.92%,シングルキュービットゲートの99.98%を達成した。 DTC方式の性能は超伝導量子プロセッサの競争力のあるビルディングブロックとしての可能性を示している。

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