論文の概要: Dispersive Qubit Readout with Intrinsic Resonator Reset

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.04891v2
• Date: Mon, 10 Jun 2024 13:23:54 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-06-11 23:05:25.474442
• Title: Dispersive Qubit Readout with Intrinsic Resonator Reset
• Title（参考訳）: 固有共振器リセットによる分散量子ビット読み出し
• Authors: M. Jerger, F. Motzoi, Y. Gao, C. Dickel, L. Buchmann, A. Bengtsson, G. Tancredi, C. W. Warren, J. Bylander, D. DiVincenzo, R. Barends, P. A. Bushev,
• Abstract要約: 本研究では、量子ビットを同時に測定し、読み出し共振器を初期状態に戻す超伝導量子ビットの分散測定法を実験的に示す。 また,四重項読み出しのための普遍パルス形状と実験結果も提示する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: A key challenge in quantum computing is speeding up measurement and initialization. Here, we experimentally demonstrate a dispersive measurement method for superconducting qubits that simultaneously measures the qubit and returns the readout resonator to its initial state. The approach is based on universal analytical pulses and requires knowledge of the qubit and resonator parameters, but needs no direct optimization of the pulse shape, even when accounting for the nonlinearity of the system. Moreover, the method generalizes to measuring an arbitrary number of modes and states. For the qubit readout, we can drive the resonator to $\sim 10^2$ photons and back to $\sim 10^{-3}$ photons in less than $3 \kappa^{-1}$, while still achieving a $T_1$-limited assignment error below 1\%. We also present universal pulse shapes and experimental results for qutrit readout.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティングにおける重要な課題は、測定と初期化のスピードアップである。 ここでは、量子ビットを同時に測定し、読み出し共振器を初期状態に戻す超伝導量子ビットの分散測定法を実験的に示す。 この手法は普遍的な解析パルスに基づいており、量子ビットおよび共振器パラメータの知識を必要とするが、システムの非線形性を考慮してもパルス形状を直接最適化する必要はない。 さらに、任意のモードと状態の測定に一般化する。 qubitreadoutでは、共振器を$\sim 10^2$ photonsに、$\sim 10^{-3}$ photonsを$3 \kappa^{-1}$に戻すことができる。 また,四重項読み出しのための普遍パルス形状と実験結果も提示する。

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