論文の概要: Passive error correction with a qubit-oscillator system in noisy environment

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.05145v1
• Date: Fri, 9 Aug 2024 16:02:42 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-08-12 15:16:47.022733
• Title: Passive error correction with a qubit-oscillator system in noisy environment
• Title（参考訳）: 雑音環境におけるqubit-oscillatorシステムによるパッシブ誤差補正
• Authors: Yanzhang Zhu, Myung-Joong Hwang,
• Abstract要約: 本研究では, クビット・オシレータ結合強度を調整することにより, キャット・クビットを定常状態に安定化させることができることを示す。 本研究では,強い対称性を持つクビットオシレータ系における散逸相の理解を深め,それらを受動誤差補正に活用する方法を舗装する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In this paper, we study an open quantum system consisting of a qubit coupled to a harmonic oscillator subject to two-photon relaxation and demonstrate that such a system can be utilized to construct a cat qubit capable of passive error correction. To this end, we first show that the steady state of the qubit-oscillator system, described by the open quantum Rabi model with two-photon relaxation, undergoes a superradiant phase transition that breaks the strong symmetry of the Lindblad master equation. In the strong symmetry-broken phase, we show that a cat qubit can be stabilized in the steady state by tuning the qubit-oscillator coupling strength and demonstrate that passive error correction can be realized against errors due to fluctuations in the system frequencies. Our study deepens the understanding of dissipative phases in a qubit-oscillator system with strong symmetry and paves the way to utilize them for passive error correction.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,2光子緩和による高調波発振器に結合した量子ビットからなるオープン量子系について検討し,そのような系を用いて,受動誤差補正が可能な猫量子ビットを構築できることを実証する。 この目的のために、まず2光子緩和を伴う開量子ラビモデルによって記述されたクビット・オシレータ系の定常状態が、リンドブラッド・マスター方程式の強い対称性を破る超ラジカル相転移を経ることを示した。 強い対称性を損なう位相において, クビット・オシレータ結合強度を調整することにより, キャット・クビットを定常状態に安定化できることを示し, システム周波数の変動による誤差に対して受動的誤差補正を実現できることを示した。 本研究では,強い対称性を持つクビットオシレータ系における散逸相の理解を深め,それらを受動誤差補正に活用する方法を舗装する。

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