論文の概要: Strongly-anharmonic gateless gatemon qubits based on InAs/Al 2D heterostructure

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.12288v1
• Date: Sat, 15 Mar 2025 23:00:41 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-18 12:28:40.180599
• Title: Strongly-anharmonic gateless gatemon qubits based on InAs/Al 2D heterostructure
• Title（参考訳）: InAs/Al2Dヘテロ構造に基づく強アンハーモニックゲートレスゲートモン量子ビット
• Authors: Shukai Liu, Arunav Bordoloi, Jacob Issokson, Ido Levy, Maxim G. Vavilov, Javad Shabani, Vladimir Manucharyan,
• Abstract要約: InAs/Al2Dヘテロ構造に基づくゲートモンデバイスにおける高調波効果について検討した。 半整数フラックスのスイートスポットでは,100%を超える不調和性が日常的に達成できることがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5941887536513916
• License:
• Abstract: The gatemon qubits, made of transparent super-semi Josephson junctions, typically have even weaker anharmonicity than the opaque AlOx-junction transmons. However, flux-frustrated gatemons can acquire a much stronger anharmonicity, originating from the interference of the higher-order harmonics of the supercurrent. Here we investigate this effect of enhanced anharmonicity in split-junction gatemon devices based on InAs/Al 2D heterostructure. We find that anharmonicity in excess of 100% can be routinely achieved at the half-integer flux sweet-spot without any need for electrical gating or excessive sensitivity to the offset charge noise. We verified that such "gateless gatemon" qubits can be driven with Rabi frequencies more than 100 MHz, enabling gate operations much faster than what is possible with traditional gatemons and transmons. Furthermore, by analyzing a relatively high-resolution spectroscopy of the device transitions as a function of flux, we were able to extract fine details of the current-phase relation, to which transport measurements would hardly be sensitive. The strong anharmonicity of our gateless gatemons, along with their bare-bones design, can prove to be a precious resource that transparent super-semi junctions bring to quantum information processing.
• Abstract（参考訳）: 透明な超準ジョセフソン接合からなるゲートモン量子ビットは、典型的には不透明なAlOx結合トランスモンよりもアンハーモニック性が弱い。 しかし、フラックスフラストレーションされたゲートモンは、超電流の高次高調波の干渉に起因する、はるかに強いアンハーモニック性を得ることができる。 InAs/Al2Dヘテロ構造に基づく分割接合ゲートモン素子の非調和性向上効果について検討する。 電気ゲーティングやオフセット電荷雑音に対する過度な感度を必要とせず, 半整数フラックススイートスポットにおいて100%以上の非調和性を実現することができることがわかった。 ゲートレスゲートモン」量子ビットは100MHz以上のラビ周波数で駆動可能であることを確認し,従来のゲートモンやトランスモンよりもゲート操作がはるかに高速であることを確認した。 さらに, フラックスの関数としてデバイス遷移の高分解能分光を比較的高分解能に分析することにより, 輸送測定の感度が低い電流-位相関係の微細な詳細を抽出することができた。 ゲートレスゲートモンの強いアンハーモニック性は、ベアボーンの設計とともに、透明なスーパーセミジャンクションが量子情報処理にもたらす貴重な資源であることが証明できる。

関連論文リスト

• Gatemon Qubit Revisited for Improved Reliability and Stability [1.0119750923899902]
  ゲート可変超伝導トランスモン量子ビット(ゲートモン)は、そのような超伝導回路のパラダイム的な例である。 その結果,ゲートモンは印加されたゲート電圧に対して不安定でヒステリックなクビットに悩まされ,コヒーレンス時間が短縮されることがわかった。 我々は,数GHz帯で1MHzの精度でキュービット周波数の高信頼性チューニングを実現し,フローティングコンデンサ設計のゲートモンに比べてグラウンドドゲートモンの安定性が向上した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-16T09:51:46Z)
• Robustness of longitudinal transmon readout to ionization [79.16635054977068]
  多光子プロセスは、回路QEDにおける分散読み出しの量子非破壊特性を劣化させる。 長手読み出しなどの代替手法が提案されている。 高速かつ高忠実なトランモン量子ビットのQND読み出しが可能であり, 長手結合が可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-10T18:32:30Z)
• Resolving Fock states near the Kerr-free point of a superconducting resonator [51.03394077656548]
  我々はSNAIL(Superconducting Asymmetric Inductive eLement)で終端する可変非線形共振器を設計した。 我々はこのKerr自由点付近に励起光子を持ち、このデバイスをトランスモン量子ビットを用いて特徴づけた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-18T09:55:58Z)
• 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)
• Microwave-activated gates between a fluxonium and a transmon qubit [59.95978973946985]
  本研究では,フラキソニウムとトランスモン量子ビットの2種類のマイクロ波活性化ゲートを提案し,解析する。 中周波数のフラキソニウム量子ビットでは、トランスモン-フルキソニウム系はフラキソニウムのより高いレベルによって媒介される相互共鳴効果を許容する。 高速マイクロ波CPHASEゲートはフラクソニウムの高レベルを用いて実装することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-13T14:34:11Z)
• High fidelity two-qubit gates on fluxoniums using a tunable coupler [47.187609203210705]
  超伝導フラクソニウム量子ビットは、大規模量子コンピューティングへの道のトランスモンに代わる有望な代替手段を提供する。 マルチキュービットデバイスにおける大きな課題は、スケーラブルなクロストークのないマルチキュービットアーキテクチャの実験的なデモンストレーションである。 ここでは、可変カプラ素子を持つ2量子フッソニウム系量子プロセッサを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-30T13:44:52Z)
• Optimization of the resonator-induced phase gate for superconducting qubits [0.0]
  線形共振器に結合した弱非調和トランスモン量子ビットの物理について検討する。 非常に弱い無調波トランスモンを用いて, この種の漏洩を効果的に抑制できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-04T21:27:02Z)
• Suppression of static ZZ interaction in an all-transmon quantum processor [14.546367123004165]
  ZZ相互作用を強く抑制した実現可能なパラメータ領域が全トランモン系で見られることを示す。 クロス共振ゲートやiSWAPゲートのような2ビットゲートは、静的ZZ相互作用による有害な影響を伴わずに実現可能である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-08T13:11:08Z)
• Waveguide Bandgap Engineering with an Array of Superconducting Qubits [101.18253437732933]
  局所周波数制御による8つの超伝導トランスモン量子ビットからなるメタマテリアルを実験的に検討した。 極性バンドギャップの出現とともに,超・亜ラジカル状態の形成を観察する。 この研究の回路は、1ビットと2ビットの実験を、完全な量子メタマテリアルへと拡張する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-05T09:27:53Z)
• Transparent Gatable Superconducting Shadow Junctions [2.396595761899586]
  ゲート接合は、ハイブリッド半導体-超伝導材料に基づく量子デバイスにおける鍵となる要素である。 単結晶InAs, InSb, $mathrmInAs_1-xSb_x$ナノワイヤ, エピタキシャル超伝導体, In-situシャドウ接合体を1段階分子線エピタキシャルプロセスで成長させる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-03-10T01:36:12Z)

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。