論文の概要: Efficiently Building and Characterizing Electromagnetic Models of Multi-Qubit Superconducting Circuits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.04351v1
• Date: Mon, 13 May 2024 00:07:11 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-01 08:10:07.856514
• Title: Efficiently Building and Characterizing Electromagnetic Models of Multi-Qubit Superconducting Circuits
• Title（参考訳）: 多ビット超電導回路の電磁モデルの構築と特性評価
• Authors: Fadi Wassaf,
• Abstract要約: 超伝導量子コンピュータの複雑さは 寄生的結合と共鳴をもたらす 本稿では,マルチビット回路に対応するマルチポートインピーダンス関数のモデル化と特性評価を行う。 次に,有効クビット結合率,状態依存型共振モードの分散シフト,およびクビット緩和時間を推定できる特性評価法を提案する。
• 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: In an attempt to better leverage superconducting quantum computers, scaling efforts have become the central concern. These efforts have been further exacerbated by the increased complexity of these circuits. The added complexity can introduce parasitic couplings and resonances, which may hinder the overall performance and scalability of these devices. We explore a method of modeling and characterization based on multiport impedance functions that correspond to multi-qubit circuits. By combining vector fitting techniques with a novel method for interconnecting rational impedance functions, we are able to efficiently construct Hamiltonians for multi-qubit circuits using electromagnetic simulations. Our methods can also be applied to circuits that contain both lumped and distributed element components. The constructed Hamiltonians account for all the interactions within a circuit that are described by the impedance function. We then present characterization methods that allow us to estimate effective qubit coupling rates, state-dependent dispersive shifts of resonant modes, and qubit relaxation times.
• Abstract（参考訳）: 超伝導量子コンピュータをよりよく活用するために、スケーリングの取り組みが中心的な関心事となっている。 これらの取り組みは、これらの回路の複雑さの増大によってさらに悪化した。 追加された複雑さは寄生的結合と共振を導入し、これらのデバイス全体のパフォーマンスとスケーラビリティを阻害する可能性がある。 マルチビット回路に対応するマルチポートインピーダンス関数のモデル化とキャラクタリゼーションについて検討する。 ベクトルフィッティング法と有理インピーダンス関数を相互接続する新しい手法を組み合わせることにより、電磁シミュレーションを用いて、マルチキュービット回路のハミルトニアンを効率的に構築することができる。 また,本手法は,積層素子と分散素子の両方を含む回路にも適用可能である。 構成されたハミルトニアンは、インピーダンス関数によって記述される回路内のすべての相互作用を説明できる。 次に,有効クビット結合率,状態依存型共振モードの分散シフト,およびクビット緩和時間を推定できる特性評価法を提案する。

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